TCCS 23 - 2018

TCCS 23:2018/TCĐBVN

3

MỤC LỤC

Lời nói đầu 5

1 Phạm vi áp dụng 7

2 Tài liệu viện dẫn 7

3 Thuật ngữ và định nghĩa 8

4. Quy định chung về hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn 10

5 Yêu cầu đối với vật liệu 11

6 Gia cố bờ dốc bằng hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn 20

7 Hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn 33

8 Phụ lục 44


4


5

LỜI NÓI ĐẦU

TCCS 23:2018/TCĐBVN do Tổng cục Đường bộ Việt Nam chủ trì

biên soạn, Bộ Giao thông Vận tải thẩm định, Tổng cục Đường bộ

Việt Nam công bố.


6


7

TIÊU CHUẨN CƠ SỞ TCCS 23:2018/TCĐBVN

Bảo vệ bờ dốc bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn –

Tiêu chuẩn thiết kế, thi công và nghiệm thu

Slope stabilization and rock protection on the roads with flexible facing systems with steel wire

mesh/ spiral rope net of high tensile - Requirements of design, construction and acceptance.

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định những yêu cầu kỹ thuật cơ bản về loại vật liệu, trình tự và yêu cầu cơ bản về

thiết kế, những yêu cầu về trình tự thi công, nghiệm thu khi sử dụng hệ thống lưới thép cường độ cao

chống ăn mòn để gia cố bờ dốc và ngăn giữ đá rơi trên bờ dốc công trình giao thông.

CHÚ THÍCH 1: Công trình giao thông bao gồm các công trình đường bộ, đường sắt, đường thủy, bến bãi, cảng biển.

CHÚ THÍCH 2: Bờ dốc bao gồm cấu tạo từ đá nứt nẻ, đá phân lớp, đá phong hóa mức độ khác nhau và đất.

CHÚ THÍCH 3: Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn sử dụng gia cố bờ dốc đá nứt nẻ và đất đá phong hóa mức

độ khác nhau.

CHÚ THÍCH 4: Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn sử dụng dạng rào ngăn giữ tảng đá rơi và lăn từ trên bờ dốc

đá nứt nẻ dễ mất ổn định.

2 Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi

năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng

phiên bản mới nhất bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 8870:2011, Thi công và nghiệm thu neo trong đất dùng trong công trình giao thông vận tải.

TCVN 6107:2015, Xi măng - Phương pháp thử, xác định thời gian đông kết và độ ổn định.

TCXDVN 9346:2012, Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Yêu cầu bảo vệ chống ăn mòn trong môi

trường biển.

TCVN 4506:2012, Nước cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật.


8

TCVN 7570:2006, Cốt liệu cho bê tông và vữa – Yêu cầu kỹ thuật.

TCVN 6260:2009, Xi măng Pooc lăng – Yêu cầu kỹ thuật.

TCVN 9861:2013, Công trình phòng chống đất sụt trên đường ô tô – Yêu cầu khảo sát thiết kế.

TCVN 4253:2012, Công trình thủy lợi - Nền các công trình thủy công - Yêu cầu thiết kế.

TCVN 4055: 2012, Tổ chức thi công.

EUROCODE 7, Geotechnical design, Part 1: General rules, 2004 (Hệ thống Tiêu chuẩn châu Âu 7,

thiết kế địa kỹ thuật, Phần 1: Quy định chung, 2004).

BS 8081:2015, Code of practice for grouted anchors (Neo trong đất).

EN ISO 1461, Hot dip galvanized coatings on fabricated iron and steel articles - Specifications and test

methods (Lớp phủ mạ kẽm nhúng nóng trên các sản phẩm sắt và thép chế tạo sẵn - Tiêu chuẩn kỹ

thuật và phương pháp thử).

EOTA EAD 230025-00-0106 - 6/2016, European Assessment Document (Chứng nhận tiêu chuẩn

châu Âu EOTA mã số EAD 230025-00-0106 - 6/2016).

EN 1990:2002, Eurocode 0 - Basis of structural design (Hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu – Cơ sở thiết kế

kết cấu, mã số 1990:2002).

EN 14490:2010, Execution of special geotechnical works - Soil nailing (Tiêu chuẩn châu Âu – Quy trình

thi công công tác địa kỹ thuật đặc biệt - Đinh đất).

EOTA ETA 17/0711 - 17/0720, European Technical Approval (Hệ thống Chứng nhận đánh giá kỹ thuật

châu Âu, mã số ETA 17/0711 đến ETA 17/0720).

EOTA (2008) ETAG 27, Guideline for European Technical Approval of Falling Rock Kits (Chỉ dẫn

chứng nhận kỹ thuật châu Âu cho hệ thống bảo vệ đá rơi, mã số ETAG 27).

EN ISO 9227:2017, Corrosion tests in artificial atmospherese – Salt spray test (Tiêu chuẩn châu Âu về

thí nghiệm phun muối trung hòa).

3 Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này, sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

3.1 Hệ thống ổn định bờ dốc và ngăn đá rơi linh hoạt trên bề mặt (Flexible facing systems

for slope stabilization and rock protection)

Hệ thống được xây dựng với bộ phận chính là lưới thép hay mạng rào thép có cường độ cao chống ăn

mòn, liên kết với các thành phần khác là tấm đệm đầu đinh đất, đinh đất hay đinh đá, cột thép, cáp và

các thành phần liên kết.

3.2 Lưới thép cường độ cao (Steel wire mesh/ Spiral rope net of high tensile)

Lưới thép được làm từ các sợi dây thép hay cáp xoắn có cường độ chịu kéo tối thiểu 1770 MPa, chịu

các yếu tố môi trường thông thường và chống ăn mòn.


9

3.3 Cột thép (Steel post)

Được làm từ các vật liệu kim loại, có cấu trúc hình học dạng chữ H, chiều dài khác nhau. Nó có thể

được kết nối với cơ cấu móng bê tông, dây cáp và neo giữ.

3.4 Tấm đệm (Spike plates)

Được làm từ thép có lớp bảo vệ ăn mòn, dạng hình thoi đặc trưng được sử dụng để cố định các thành

phần lưới thép với đinh đất hay bu lông đá trên mặt bờ dốc.

3.5 Đinh đất, đinh đá (Soil and rock nail)

Kết cấu có có tác dụng truyền tải trọng kéo được lắp đặt vào lớp đất hay đá chịu tải. Kết cấu này về cơ

bản gồm thanh thép ở tâm, vữa xi măng hay bê tông bảo vệ và chiều dài neo tự do.

3.6 Vòng kết nối (Clips)

Thành phần liên kết chuỗi các tấm lưới thép với nhau, có cường độ chịu kéo như lưới thép trong

hệ thống.

3.7 Dây cáp biên (Boundary ropes)

Dây cáp thép bao bên trên, dưới và biên để giữ ổn định lưới thép, duy trì cấu trúc chặn hay giữ đá ở

đúng vị trí. Là phần tử chịu kéo để gia cường phần biên lớp lưới.

3.8 Cóc hãm cáp chữ U (Wire Rope Gripe)

Cóc hãm cáp được sử dụng để kẹp nối dây cáp, kẹp đầu cáp, giữ cố định hoặc buộc các dây cáp với

cột hàng rào.

3.9 Khóa xích (Shackles)

Vật liệu làm bằng thép Carbon, cấu tạo thân hình dạng chữ U, chữ D hoặc Omega. Có chốt an toàn bắt

qua hai đầu hở của mã ní. Dùng để ghép, liên kết các cấu kiện.

Bộ phận sử dụng để liên kết lưới cáp xoắn hay mạng lưới cáp với nhau.

3.10 Tăng đơ (Turnbuckle)

Bộ phận sử dụng để căng các sợi dây cáp neo tại vị trí đầu hàng rào lưới thép.

3.11 Neo cáp biên (wire rope anchorage)

Bộ phận gồm cáp neo với đầu neo linh hoạt sử dụng để căng và giữ cáp neo với đất đá trên bờ dốc.

3.12 Puli (Running wheels)

Bộ phận lắp đặt ở đinh và chân cột thép của rào ngăn đá rơi, có tác dụng điều tiết và phân tán năng

lượng cho dây cáp chống lật của hệ thống rào lưới thép.

3.13 Đường kính mắt lưới/ lưới Di (Mesh/ net opening Di)

Đường kính Di (theo mm) của vòng tròn bên trong của lưới thép.


10

3.14 Mắt lưới/ mạng lưới (Mesh/ net)

Phần tử chịu tải trọng tác dụng như một bề mặt.

3.15 Lưới thiết kế (Mesh/net designation)

Xác định chuỗi liên kết của lưới dây thép (wire mesh)/ hay lưới cáp dạng xoắn (spiral rope net type)

liên quan đến các kích thước và thi công điển hình trong trường hợp cụ thể.

3.16 Phanh hấp thụ lực (U Break)

Bộ phận lắp đặt kết hợp cùng dây cáp trợ lực tại các vị trí xung yếu nhằm phân tán năng lượng khi

vượt quá sức chịu tải của vật nặng tác động trực tiếp vào hệ thống lưới thép. Có 2 dạng là hình tròn và

hình thanh dẹp.

3.17 Tấm đế kim loại có khớp (Baseplate)

Bộ phận lắp đặt tại chân cột thép và liên kết với móng của hệ thống hàng rào chắn đá rơi. Tấm đế kim

loại có khớp bản lề gắn kết trên mặt tấm đế tạo liên kết linh động với cột thép.

3.18 Móc nối (Press Claw T2)

Vật liệu làm từ thép chống ăn mòn, dùng để liên kết dây cáp biên và lưới thép trong hệ thống.

3.19 Vòng tròn thép (Connection Clip T3)

Vật liệu làm từ thép chống ăn mòn, dùng để liên kết giữa dây cáp thép và lưới thép tại các đầu cột.

4. Quy định chung về hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

4.1 Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn neo giữ trên bề mặt đề phòng mất ổn

định cục bộ bờ dốc đất đá

- Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn được sử dụng làm hệ thống bảo vệ và ổn định bề

mặt bờ dốc đất hoặc đá cần bảo vệ theo nguyên tắc thiết lập mặt cắt cân bằng nhất có thể so với mặt

cắt địa chất cụ thể và khối hay tảng đất đá có thể mất ổn định được tiến hành bằng cách phủ trên bề

mặt lớp lưới thép cường độ cao và được liên kết với đinh trong đất hoặc đá.

- Thông thường, cáp biên được nối ren vào các gờ đinh đất hay đá, bên trên và dưới và được gắn vào

neo cáp ở các góc. Trong những trường hợp đặc biệt, cáp biên cao nhất và đồng thời lưới qua đó có

thể được bắt chặt sâu bằng neo cáp bổ sung và các neo trung gian trên đỉnh dốc.

- Lưới thép có thể sử dụng loại được tạo nên từ các sợi thép hay cáp dạng xoắn cường độ chịu kéo

cao, không nhỏ hơn 1770 MPa.

4.2 Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn linh hoạt chống đá rơi, đá lăn và đá văng

- Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn được sử dụng làm hệ thống hàng rào ngăn giữ hay

chặn các khối, tảng đá lăn, đá rơi rơi trên địa hình dốc xuống công trình cần bảo vệ.


11

- Hệ thống có thể ngăn chặn tác động của các tảng đá với động năng tối đa theo điều kiện thiết kế cụ

thể. Hệ thống bao gồm các cấu trúc cố định chặt, các cấu trúc hỗ trợ, cấu trúc linh hoạt tự điều chỉnh

nhằm tiêu năng khi đá rơi vào lưới và các cấu trúc kết nối.

- Lưới thép có thể sử dụng loại được tạo nên từ các sợi thép hay cáp dạng xoắn cường độ chịu kéo

cao, không nhỏ hơn 1770 MPa.

4.3 Phân loại sản phẩm lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

Lưới thép cường độ cao chống ăn mòn có thể chia thành hai loại là loại lưới dùng cho gia cố bờ dốc và

loại lưới dùng để bảo vệ đá rơi như dưới đây:

Bảng 1 - Một số loại lưới thép cường độ cao chống ăn mòn thường dùng ở châu Âu và Nhật

A Chống xói mòn bằng kết cấu 3D bện dạng sợi polypropylen

B

Kết cấu lưới có khoá liên kết làm từ sợi thép cường độ cao chống ăn mòn

(cường độ thép 1770 MPa)

Sợi thép Ø 2 mm, đường kính trong mắt lưới 45 mm

C



Sợi thép Ø 3 - 4 mm, đường kính trong mắt lưới 65/80 mm

D

Kết hợp của dạng kết cấu lưới có khoá liên kết làm từ sợi thép cường độ cao

chống ăn mòn và dạng lưới 3D polypropylen. Lưới được chốt ở cuối với sợi

thép cường độ cao chống ăn mòn (cường độ thép 1770 MPa)

Sợi thép Ø 3 mm, đường kính trong mắt lưới 65 mm

E



Sợi thép Ø 4mm, đường kính trong mắt lưới 65 mm

Loại lưới dùng

cho bảo vệ bờ

dốc (gia cố bờ

dốc)

F



Sợi thép Ø 6,5mm, thi công các sợi 3 x 3mm, chiều rộng mắt lưới 143 mm

Loại lưới dùng

cho bảo vệ đá

rơi (rào ngăn)

G Kết cấu lưới có khoá liên kết làm từ các sợi thép cường độ cao chống ăn mòn

(cường độ thép tối thiểu 1770 MPa) (từ 3 sợi trở lên). Sợi thép Ø 3 - 4mm

CHÚ THÍCH 1: Chi tiết các sản phẩm lưới thép cường độ cao chống ăn mòn xem Phụ lục D và EOTA ETA 17/0711 - 17/0720.

5 Yêu cầu đối với vật liệu

5.1 Yêu cầu với vật liệu hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn ổn định bờ dốc

5.1.1 Lưới thép cường độ cao chống ăn mòn là bộ phận giữ ổn định bề mặt địa hình, truyền tải trọng

xuống đất nền qua các bộ phận cấu trúc hỗ trợ neo giữ là đinh đất hay đá, cáp dây thép ….


12

CHÚ THÍCH 1: Lưới thép cường độ cao chống ăn mòn được làm bằng dây thép cường độ cao có lớp chống ăn mòn có đặc

điểm và khả năng làm việc như Bảng 1 và 5, Phụ lục D và EOTA ETA 17/0711 - 17/0720.

CHÚ THÍCH 2: Loại lưới thép cường độ cao có khả năng hấp thụ phân tán năng lượng tác động trên mặt, làm giảm rửa trôi

bởi mưa lũ. Mặt khác, nó cải thiện độ bám dính đất cho các thành phần bề mặt, mắt lưới dạng hình kim cương để tăng cường

độ chịu kéo.

5.1.2 Đinh đất, đá để neo giữ trong đất đá là bộ phận truyền ứng suất qua lõi thép lên lớp bao bê tông

đến lớp đất đá trên bờ dốc để giữ khối trượt ổn định.

- Đinh đất hay đá trước khi đưa vào thi công phải qua thí nghiệm. Nếu đạt được yêu cầu kỹ thuật,

được các bên tư vấn giám sát và chủ công trình chấp thuận mới được phép sử dụng vào công trình.

- Nếu không có quy định khác của thiết kế thì việc thí nghiệm đinh đất hay đá phải đảm bảo các chỉ tiêu

sau: Lực phá hoại của đinh neo phải bằng hoặc lớn hơn lực phá hoại lõi neo; Giới hạn chảy của vòng

đinh neo phải lớn hơn ứng suất khống chế thiết kế lõi đinh neo.

5.1.3 Vòng kết nối được chế tạo từ dây thép cường độ chịu kéo cao với độ bền kéo tối thiểu

1770 MPa giống như chính lưới thép cường độ cao. Đối với vòng kết nối được sử dụng có hai điểm nối

cần phải đảo ngược ở một mặt của bàn kẹp.

5.1.4 Hệ thống tấm đệm cần đảm bảo truyền tải tốt nhất từ đinh neo trong đất đá vào lưới thép, nó

được thiết kế có độ cứng cao. Nó cho phép tiếp xúc đồng thời tối thiểu 12 điểm trong hệ thống lưới

thép. Lực xiết của bu lông giữ tấm đệm từ 30 – 50 kN.

5.1.5 Hệ thống neo cáp biên được lắp đặt trong nền địa chất tại các vị trí góc giao của mạng lưới

hoặc các vị trí địa hình phức tạp. Nó kết hợp với dây cáp biên hoặc dây cáp trợ lực để đảm bảo hệ

thống căng đều ổn định bề mặt đối với bờ dốc và hệ thống hàng rào ổn định theo độ nghiêng thiết kế.

5.1.6 Dây cáp biên hoặc dây trợ lực được cấu tạo từ các sợi lưới thép cường độ cao xoắn bết lại với

nhau. Đường kính dây cáp biên theo thiết kế thông thường là 12mm, 14mm.... có khả năng chống ăn mòn.

5.2 Yêu cầu với vật liệu hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn

5.2.1 Lưới thép cường độ cao chống ăn mòn là bộ phận chịu tác dụng trực tiếp của ngoại lực, có tính

chất đàn hồi hoặc dẻo, truyền tải trọng lên các bộ phận liên kết, kết cấu hỗ trợ và nền.

CHÚ THÍCH 3: Hệ thống thiết kế gồm các sợi dây xoắn ốc tạo hình và sau đó xoắn lại với nhau thành mạng lưới, như loại lưới

thép cường độ cao dạng mạng nhện có độ bền kéo tối thiểu 1770 MPa, được thiết kế để có thể bố trí những nơi đá dễ bị phân

hủy hoặc do ảnh hưởng bất lợi thời tiết hay nằm ở khu vực độ dốc lớn, nơi mà bề mặt không đều và các tảng đá lớn có kết

cấu không đồng nhất.

CHÚ THÍCH 4: Hệ thống được sử dụng cho năng lượng tác động từ 100 kJ lên đến 10000 kJ, chi tiết xem Phụ lục E và

ETAG 27. Cấu trúc hệ thống lưới là các vòng tròn thép liên kết với nhau.

5.2.2 Cột thép tham gia đóng góp vào việc định hình hàng rào và truyền tải trọng. Phần đầu cột được

thiết kế các lỗ tròn giúp liên kết với các chi tiết của hệ thống: dây cáp, puli... Nó có thể được kết nối với

cơ cấu chặn một cách trực tiếp hoặc thông qua các thành phần kết nối và duy trì cơ cấu chặn được

dựng lên.


13

5.2.3 Hệ thống đế móng là bộ phận liên kết của cột và nền đất đá. Được thiết kế đặt vào các loại nền

đất đá đảm bảo ổn định và chắc chắn. Hệ thống đế móng gồm đinh neo, bản lề bằng thép, các bu lông

đai ốc và được bảo vệ bằng bệ bê tông hoặc bê tông cốt thép.

5.2.4 Puli (bánh xe chạy) có chức năng như ròng rọc cho dây cáp thép trên đỉnh và chân cột thép.

Các bánh xe chạy luôn sắp xếp theo hướng của sợi dây, đem lại cho nó một bề mặt hỗ trợ lớn để tiêu

giảm năng lượng khi đất đá rơi xuống lưới thép. Bánh xe cho phép các dây cáp thép trượt trong trường

hợp có tác động. Điều này giúp các dây cáp thép hỗ trợ không bị căng đứt.

5.2.5 Cóc hãm chữ U được gắn theo chiều ngang ở hai đầu của dây cáp thép, đơn giản hóa việc lắp

đặt và bảo trì bất kỳ khi cần thiết. Các thành phần chính của khóa chữ U được làm từ một thanh thép

uốn dạng chữ U và liên kết với đai ốc tại hai đầu qua ren.

5.2.6 Bộ phận neo cáp biên có thể được làm từ sợi dây cáp neo xoắn ốc hoặc neo tự khoan. Neo cáp

biên được thiết kế với đầu neo linh hoạt tới 30° so với mặt đất để có thể chịu tải tối đa. Cóc hãm chữ U,

lực truyền xuống neo được lưu giữ thấp hơn nhiều.

5.2.7 Hệ thống dây cáp phụ trợ gồm: dây cáp trên, dây cáp dưới, dây cáp giữa, dây cáp bên, dây cáp

biên, dây cáp dọc cột thép của hệ thống, dùng để truyền tải các lực đầu cột vào bộ phận neo dây cáp

thép; cáp xuôi dòng là cáp dốc xuống dùng để giữ các cột ở vị trí được lắp dựng cột rào lưới thép; dây

cáp biên là loại cáp dùng để giữ các cột cuối ở vị trí chính xác.

5.2.8 Phanh hấp thụ lực (U Break) là bộ phận lắp đặt kết hợp cùng dây cáp trợ lực tại các vị trí xung

yếu nhằm phân tán năng lượng khi hệ thống vượt quá sức chịu tải của vật nặng tác động trực tiếp vào

hệ thống lưới thép. Có 02 dạng: hình tròn và hình thanh dẹp.

5.3 Các bộ phận cơ bản của hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố bờ dốc

đất đá

5.3.1 Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố để ổn định bờ dốc đất đá thể hiện trên

Hình 1 và 2. Chức năng hệ thống bảo vệ chống mất ổn định cục bộ và đá lở xem Bảng 2 và chi tiết hơn

EN 14490:2010.

5.3.2 Khoá nối cấu tạo bằng sợi thép chống ăn mòn nhằm liên kết lưới thép và dây cáp biên xem Hình 3

và 4.

Bảng 2 - Mô tả cấu tạo của hệ thống

Mục Thành phần Chức năng

Các thành phần

bề mặt

Lưới bằng dây thép/ lưới bằng cáp xoắn

(Hình 5).

Các bộ phận để liên kết của lưới/ tấm

lưới với nhau.

Lưới thứ cấp (có thể dùng cho hệ thống

bảo vệ bờ dốc đá): với mắt lưới nhỏ hơn

và thường được chế tạo từ thép mềm

Có thể chịu được các lực gây trượt và truyền

nó qua đất thông qua hệ thống tấm đệm đầu

neo hay dây căng hay neo giữ.

Truyền lực căng theo phương ngang của

lưới, làm giảm biến dạng dưới tác dụng của

tải trọng.

Bảo vệ chống lại các phần nhỏ hơn trượt

xuống mắt lưới


14

Bảng 2 - Mô tả cấu tạo của hệ thống (tiếp)

Mục Thành phần Chức năng

Đinh neo đất hay

đá (Chiều dài

của neo tham

khảo Phụ lục N)

Đinh neo chính phù hợp với đai ốc.

Hệ tấm đệm đầu neo (Hình 1 và 2)

Tác dụng như phần tử chịu kéo/ cắt và truyền

tải trọng xuống lớp đất đá bên dưới.

Đảm bảo liên kết lưới – đinh neo và truyền

tải trọng từ lưới đến đinh neo

Thành phần

phụ trợ

Tấm đệm, tấm đế kim loại có khớp, neo

cáp biên, dây cáp thép, puli, vòng kết

nối, móc nối…

Liên kết với các thành phần chính, phân tán

năng lượng và giữ ổn định

CHÚ THÍCH 5: Thành phần bề mặt, chức năng là hấp thụ lực gây trượt và truyền vào thanh neo hay dây căng vào đinh đất

hay neo xuống lớp đất bên dưới.

CHÚ THÍCH 6: Đinh đất/ đinh đá, tác dụng như phần tử chịu kéo/ cắt và truyền các lực tác dụng từ lưới qua các tấm đệm đầu

neo xuống nền đất đá bên dưới/ trong.

CHÚ THÍCH 7: Phần bảo vệ thứ cấp (tùy chọn) có chức năng làm chặt lưới, càng gần nhau càng tốt để giữ lại đất bên dưới,

làm chặt và gia cường phần diện tích ở mép ngoài.

CHÚ DẪN: 1- Tấm đệm thanh nhọn; 2- Lưới thép cường độ cao; 3- Neo cáp biên, a,b- Khoảng cách neo

theo chiều ngang và chiều dọc so với bờ dốc.

Hình 1 - Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố bờ dốc

Hình 2 - Mặt cắt hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố bờ dốc

2

3 1


15

CHÚ DẪN:

1- Vòng kết nối; 2, 3- Móc nối; 4, 5- Dây cáp biên; 6- Tấm đệm; 7- Neo cáp biên

Hình 3 - Liên kết giữa các cuộn lưới khi lắp đặt mép biên hệ thống

Hình 4 - Vòng kết nối (clips) và tấm đệm (spike plates)

Hình 5 - Các chi tiết của lưới thép cường độ cao chống ăn mòn (kí hiệu xem Bảng 5)

5.3.3 Hệ thống lưới có thể chia thành nhiều nhóm (tùy theo mục đích thiết kế) theo hướng song song

với bờ dốc ZR và cường độ chịu cắt PR hay liên quan đến độ dãn dài trong thí nghiệm cường độ chịu

kéo theo bảng 3 và bảng 4.

2

6

4

1

5

3

nq

x

Di

DL


16

Bảng 3 - Thông tin về nhóm lưới liên quan đến khả năng chịu kéo và chịu cắt tĩnh

Nhóm Khả năng cắt tĩnh PR ở bề mặt phía trên của

tấm đệm đầu đinh neo (kN) Khả năng kéo song song với

bờ dốc ZR (kN)

1 PR > 135 ZR > 50

2 80 < PR < 135 29 < ZR< 50

3 50 < PR < 80 19 < ZR < 29

4 25 < PR < 50 4 < ZR < 19

5 0 < PR < 25 0 < ZR < 4

Bảng 4 - Yêu cầu về nhóm lưới liên quan đến độ dãn dài

trong thí nghiệm cường độ chịu kéo

Nhóm

A ≤ 6

B 6 - 10

C 10 - 14

D > 14

= Llàm việc/L

Llàm việc: xem Phụ lục I

5.4 Các bộ phận cơ bản của hệ thống rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường độ cao

chống ăn mòn

5.4.1 Khoá nối của lưới và lưới xoắn có thể làm từ việc mạ kẽm (Zn95/Al5 hay loại khác) với sự kéo

dãn phủ hữu cơ (PET) hoặc từ thép không gỉ.

5.4.2 Tấm đệm là loại mạ theo tiêu chuẩn EN ISO 1461 hoặc từ thép không gỉ.

Hình 6 - Hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

CHÚ DẪN: 1- Móng bê tông; 2- Tấm đệm kim loại có khớp; 3- Bu lông neo; 4- Neo cáp biên;

5- Cột thép; 6- Neo cáp giữa;

7- Neo cáp chân cột thép.

1

2

6

7

3

1

3

4 5


17

Hình 6 (tiếp) - Hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

5.5 Các đặc điểm và các tiêu chuẩn kiểm tra lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

- Bảng 5 chỉ ra khả năng làm việc của hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố bờ dốc

theo các đặc tính của nó.

Bảng 5 - Đặc tính sản phẩm và yêu cầu kiểm tra

TT Tính chất cơ bản Phương pháp

đánh giá Các thông số của vật liệu

(mức độ, loại, miêu tả)

Các thông số cơ bản: Cường độ cơ học và ổn định

1

Cuộn lưới:

Số lượng lưới theo chiều ngang

Số lượng mắt lưới theo chiều dọc

Khoảng cách mắt lưới theo chiều ngang

Khoảng cách mắt lưới theo chiều dọc

Góc của lưới

Đường kính sợi lưới thép

Chiều cao của lưới

Độ mở của lưới

Chiều rộng cuộn

Chiều dài cuộn

Đường kính trong của 1 mắt lưới

Xem mục 5.6.1

nq (cái/m)

ni (cái/m)

x (mm)

y (mm)

(°)

d (mm)

htot (mm)

hi (mm)

bRoll (m)

lRoll (m)

Di (mm)

2 Thuộc tính cơ bản của tấm đệm: Kích thước phụ thuộc vào khả năng chịu mô men

Xem mục 5.6.2 Miêu tả bằng Ms,k (kNm)

3

Khả năng chịu tải của cả hệ thống:

Khả năng chịu kéo và độ dãn dài của lưới

Khả năng chịu tải theo phương song song với bờ dốc

Khả năng chống xuyên thủng

Khả năng chống cắt theo hướng đinh neo

Xem mục 5.6.3

zk (kN/m)

(%)

ZR (kN)

DR (kN)

PR (kN)

Dây neo ngang

6-12m 6-12m 6-12m Khoả

ng

0,3

lầ

n

chiề

u c

ao

hà

ng

rà

o

Khoảng 1,5 lần chiều cao hàng rào

Khoả

ng

1,7

lầ

n

chiề

u c

ao

hà

ng

rà

o

B, C

A

6-12m


18

Bảng 5 (tiếp)

4 Cường độ của các thành phần kết nối Xem mục 5.6.4 zc,k (kN/m)

5

Độ bền:

Thí nghiệm phun muối vào mẫu thí nghiệm

cho lưới kiểm tra khả năng ăn mòn

Tấm đệm mạ kẽm

Xem mục 5.6.5 Thời gian phơi nhiễm bề mặt

DBR ≤ 5% bề mặt (giờ)

5.6 Các chỉ tiêu đánh giá tính năng của vật liệu liên quan đến thuộc tính vật liệu

Yêu cầu cơ bản về chỉ tiêu thí nghiệm và số lượng mẫu tối thiểu cần kiểm tra mỗi lô hàng sản xuất.

Bảng 6 - Yêu cầu và số lượng mẫu tối thiểu cần kiểm tra

STT Vật liệu Chỉ tiêu thí nghiệm Số lượng mẫu

Giới hạn bền 1 tổ 3 mẫu 1 Lưới thép cường độ cao

Bề dày lớp mạ, thành phần 1 tổ 3 mẫu

Giới hạn bền 1 tổ 3 mẫu 2 Neo thép

Giới hạn chảy 1 tổ 3 mẫu

Giới hạn bền 1 tổ 3 mẫu

Giới hạn chảy 1 tổ 3 mẫu 3 Tấm đệm


4 Cột thép Bề dày lớp mạ, thành phần 1 mẫu

Giới hạn bền 1 tổ 3 mẫu 6 Vòng kết nối


7 Dây cáp Giới hạn bền 1 tổ 3 mẫu

8 Cóc khóa chữ U Bề dày lớp mạ, thành phần 1 tổ 3 mẫu

9 Puli Bề dày lớp mạ, thành phần 1 tổ 3 mẫu

10 Neo cáp biên Bề dày lớp mạ, thành phần 1 mẫu

11 Phanh hấp thụ lực Bề dày lớp mạ, thành phần 1 mẫu

12 Tấm đế kim loại có khớp Bề dày lớp mạ, thành phần 1 mẫu


19

5.6.1 Kích thước của lưới/ cuộn lưới, độ mở của lưới, kích thước phần kết nối

- Kích thước các bộ phận kết nối của lưới và kích thước cuộn lưới xoắn (Hình 5) bao gồm: Số lượng ô

lưới theo chiều ngang nq (cái/m); số lượng ô lưới theo chiều dọc ni (cái/ m); khoảng cách ô lưới theo

chiều ngang x (mm), khoảng cách ô lưới theo chiều dọc y (mm), góc của lưới (°), tổng chiều dài của

lưới htot (mm), khoảng mở của lưới hi (mm), chiều rộng cuộn bRoll (m), chiều dài cuộn lRoll (m), độ mở

của mắt lưới Di (mm) sẽ được đo bằng thước kẹp hoặc thước, ít nhất 3 mẫu.

- Mỗi một kích thước danh định và dung sai, số lượng mắt lưới theo cả 2 hướng lựa chọn đáp ứng

theo yêu cầu chung. Một loại cụ thể xem Phụ lục D, các loại khác xem ETA 17/0711 - 17/0720.

5.6.2 Tính chất của tấm đệm phụ thuộc vào khả năng chịu kéo

- Khả năng chịu mô men của tấm đệm Ms,k (kNm) là đặc trưng chịu uốn. Thí nghiệm mô tả khả năng

chịu uốn được tham khảo phụ lục H.

- Thí nghiệm khả năng chịu uốn khi phá hoại đạt 5% (ít nhất 3 mẫu thí nghiệm zi, (i = 3)) được tiến hành

theo Phần D7 EN 1990:2002. Giá trị Ms,k (kNm) sử dụng tương ứng các loại lưới khác nhau như quy

định trong ETA 17/0711 - 17/0720.

5.6.3 Khả năng chịu tải của hệ thống gồm khả năng chống cắt và độ dãn dài của lưới, khả năng chịu

tải song song với bờ dốc, khả năng chống xuyên thủng và khả năng chống cắt.

- Khả năng chịu kéo của vật liệu zk (kN/m) và độ dãn dài trung bình tương ứng (%) của lưới theo

phương dọc. Các thí nghiệm về khả năng chịu kéo của lưới được mô tả trong Phụ lục I. Thí nghiệm

khả năng chịu uốn khi phá hoại đạt 5% của hệ thống (ít nhất 3 mẫu thí nghiệm zi, (i = 3)) được thực

hiện theo Phần D7 EN 1990:2002. Giá trị zk (kN/m) và giá trị độ dãn dài trung bình (%) các loại lưới

khác nhau sử dụng như quy định trong ETA 17/0711 - 17/0720.

- Khả năng chịu tải nhỏ nhất theo phương dọc ZR (kN) lấy từ ít nhất 2 kết quả thí nghiệm xác định theo

Phụ lục H.

- Khả năng chống xuyên thủng nhỏ nhất DR (kN) và khả năng cắt theo phương của neo PR (kN) lấy từ ít

nhất 2 kết quả thí nghiệm tổ hợp của lưới và tấm đệm xác định theo Phụ lục L.

5.6.4 Khả năng chịu tải của các bộ phận kết nối được đánh giá bằng thí nghiệm kéo lưới theo hướng

ngang (hướng tải trọng thực tác dụng lên các phần tử kết nối). Từ kết quả thí nghiệm với ít nhất 3 mẫu xác

định theo Phụ lục M sẽ được thực hiện cho tổ hợp lưới và loại kết nối. Khả năng chịu kéo đo được ứng với

phá hoại tại 5% biến dạng (ít nhất cho 3 kết quả zc,i, (i = 3)) được thực hiện theo Phần D7 EN 1990:2002.

Giá trị zc,k (kN/m) các loại lưới khác nhau sử dụng như quy định trong ETA 17/0711 - 17/0720.

5.6.5 Độ bền từ thí nghiệm phun muối được xác định bằng thí nghiệm phun muối trung hoà (NSS) trên

mẫu lưới thí nghiệm được thực hiện theo tiêu chuẩn ISO 9227:2017. Đối với việc mạ Zn/Al và Zn/Al và

mẫu phủ hữu cơ, thời gian phơi nhiễm đối với mỗi mẫu không được lớn hơn 5% hạt bụi đen nâu sẫm

(Dark Brown Rust).

CHÚ THÍCH 8: Nếu thép không gỉ được dùng, không cần thí nghiệm ăn mòn theo thời gian.


20

6 Gia cố bờ dốc bằng hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

6.1 Các yêu cầu về thiết kế

6.1.1 Các hiện tượng trượt, sạt lở hay xói lở bờ dốc là những hiện tượng không thường xuyên và khó

có thể dự đoán trước.

6.1.2 Những yêu cầu thiết kế gia cố bờ dốc bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn được đưa ra

nhằm dự báo với những thông số tham khảo nhất định tại thời điểm thiết kế, cùng với việc thực hiện

chính xác các giải pháp đảm bảo an toàn đã được thiết kế tại khu vực mất ổn định.

6.1.3 Hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn sử dụng gia cố bờ dốc phù hợp yêu cầu ổn định

đối với bờ dốc cấu tạo đá nứt nẻ, đất đá phong hóa mức độ khác nhau.

6.1.4 Các yêu cầu thiết kế đảm bảo bờ dốc ổn định trong suốt quá trình thi công và khai thác sử dụng

sau đó.

6.2 Các yêu cầu về số liệu khảo sát với các yếu tố tự nhiên của bờ dốc

6.2.1 Địa hình

Các yêu cầu chính về khảo sát địa hình tối thiểu gồm:

- Chiều cao bờ dốc (được đo thẳng đứng) H

- Chiều dài bờ dốc (được đo song song với mặt bờ dốc) L

- Chiều rộng bờ dốc (được đo theo chiều ngang) B

- Độ nghiêng bờ dốc trung bình (không quy định độ dốc tối đa) α

- Công tác khảo sát địa hình với mức độ chi tiết đo vẽ bình đồ và khảo sát hình học bờ dốc yêu cầu

tuân thủ TCVN 9861:2013.

6.2.2 Địa chất công trình

6.2.2.1 Cấu trúc địa tầng

- Mô tả, phân lớp địa tầng – lớp đất đá (phân loại vật liệu hoặc đá rời).

- Các lớp đất đá ổn định từ chân đến đỉnh dốc được đánh dấu hay ký hiệu: A, B, C,...

- Các lớp địa chất là tảng, khối đá không ổn định cần xác định bề dày tầng đất đá có khả năng mất ổn

định và cần được bảo vệ chắc chắn, được phân loại tương đối với các lớp đất đá ổn định đã xác định

trên: A, B, C, …tA, tB, tC, …

- Mức độ chi tiết đo vẽ bình đồ địa chất công trình và khảo sát địa chất công trình bờ dốc phục vụ thiết

kế xem TCVN 9861:2013.

- Cấu trúc địa tầng, diện phân bố các lớp đất đá xác định thông qua công tác đo vẽ địa chất công trình,

khoan thăm dò, đào thăm dò và các thí nghiệm hiện trường quy định theo TCVN 9861:2013.

CHÚ THÍCH 1: Các lớp địa chất phân bố bên dưới hay bên trong phần đất đá, tảng đá trên bờ dốc bị mất ổn định hoặc nguy

cơ mất ổn được xác định là lớp đất đá ổn định.


21

CHÚ THÍCH 2: Phần cấu trúc địa chất trên bờ dốc bị mất ổn định hoặc nguy cơ mất ổn định phân tích bằng khảo sát thực địa

và tính toán lý thuyết xác định là lớp địa chất không ổn định.

CHÚ THÍCH 3: Khảo sát bờ dốc đá thông qua việc phân tích các hệ thống các khe nứt, phân loại mức độ nứt nẻ và phong

hóa để dự báo kích thước tảng hay khối có khả năng mất ổn định cần bảo vệ, làm cơ sở thiết kế hệ thống gia cố xem

TCVN4253:2012.

6.2.2.2 Giá trị đặc trưng của đất đá

- Xác định đặc điểm phân chia các lớp theo đặc tính địa kỹ thuật trong trong cấu trúc địa tầng của bờ

dốc, các thông số tối thiểu và bắt buộc gồm:

- Các lớp đất đá ổn định trong cấu trúc địa tầng bờ dốc: A, B, C...

+ Trọng lượng thể tích A,B,C, …

+ Góc ma sát trong φA,B,C, …

+ Cường độ lực dính kết cA,B,C, …

- Các lớp hay tảng, khối đất đá nguy cơ mất ổn định gắn liền với A, B, C, … có độ dày tA, tB, tC, …

+ Trọng lượng thể tích At,Bt,Ct, …

+ Góc ma sát trong φAt,Bt,Ct, …

+ Cường độ lực dính kết cAt,Bt,Ct, …

- Với bờ dốc đá nứt nẻ hay nhiều tảng, khối có nguy cơ mất ổn định, kích thước tối đa đường kính

trung bình của chúng không nên quá 4m.

- Khối lượng công tác thí nghiệm và mức độ yêu cầu chi tiết về số liệu thí nghiệm xem TCVN

9861:2013.

CHÚ THÍCH 4: Trường hợp bờ dốc đất, các tham số sức chống cắt xác định với trạng thái ứng suất tổng khi không có nước

dưới đất, với trạng thái ứng suất có hiệu cho các lớp đất đá dưới mực nước dưới đất.

CHÚ THÍCH 5: Trường hợp bờ dốc đá, các tham số sức chống cắt và phân loại xem TCVN 4253:2012.

6.2.3 Khi xét đến các điều kiện bất lợi về thủy văn và địa chất thủy văn, các thông số về đặc tính xây

dựng của đất sẽ bao gồm đầy đủ các chỉ tiêu thí nghiệm về sức chống cắt và trọng lượng thể tích của

đất ở các trạng thái tự nhiên và bão hòa để phục vụ phân tích ổn định.

6.2.4 Khi các thông số thí nghiệm trong phòng không đáp ứng được các chỉ tiêu tối thiểu và bắt buộc

cần cho tính toán thì các thông số thí nghiệm địa kỹ thuật tại hiện trường cần được xem xét tiến hành.

CHÚ THÍCH 6: Các thí nghiệm hiện trường như xuyên tiêu chuẩn, nén trụ đất hiện trường hay nén ngang trong lỗ khoan được

cân nhắc xem xét thực hiện như quy định trong TCVN 9861:2013.

6.3 Các yêu cầu về thiết kế gia cố bờ dốc với lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

6.3.1 Trường hợp gia cố bề mặt song song với mặt bờ dốc

- Khả năng cân bằng đất đá trên bờ dốc liên quan đến khối vật liệu có độ rộng a, độ dài b và bề dày t

và tính toán điều kiện phá hoại Mohr – Coulomb, lực cắt S xác định khả năng ổn định trượt song song

với mặt bờ dốc.


22

- Với các thanh neo ổn định, cường độ chịu cắt bên trong của đinh đất, đinh đá Szul(adm) phải lớn hơn

cường độ chịu cắt S trên từng thanh neo đảm bảo cho ổn định toàn khối.

- Cường độ chịu cắt bên trong của đinh đất, đinh đá Szul(adm) có thể xác định bằng thí nghiệm trực tiếp

như quy định trong BS 8081:2015, TCVN 8870:2011 và EN 14490:2010.

- Tổng quát về tất cả các lực tác động trên khối vật liệu với độ rộng a, độ dài b và độ dày t để xác định

lực cắt S cần cho mức ổn định nhất định (Hình 7).

- Lực cắt S xác định dựa trên tổng quan về tất cả các lực chủ động trên thân với độ rộng a, độ dài b và

độ dày t, được xác định theo công thức (1).

a.b.t. .(F.sin cos . tan ) c.a.b

SF F

(1)

trong đó: F là hệ số an toàn.

CHÚ DẪN:

G - Trọng lượng của khối trượt (G = a*b*t*);

- Trọng lượng thể tích của vật liệu đất đá;

S - Lực cắt, sẽ được neo hấp thụ;

t - Độ dày của tầng bề mặt sẽ được ổn định;

c*a*b - Lực dính trên mặt trượt;

T, N - Phản lực từ tầng đất cứng;

- Góc nghiêng của mặt trượt bờ dốc.so với phương ngang

Hình 7 - Các thành phần lực trong khối đất đá có thể mất ổn định song song mặt bờ dốc

- Khi xét đến ổn định bờ dốc có đinh neo kết hợp với lưới thép cường độ cao xem Hình 8. Quan hệ cân

bằng liên quan đến khối đất đá được trình bày trên Hình 8 và tính toán điều kiện phá hoại Mohr - Coulomb,

lực cắt ổn định S theo với lực căng trước V và hệ số hiệu chỉnh mô hình mod như sau:

b

t

S

c.A

TN

G

V

CHÚ DẪN:

G - Trọng lượng tĩnh của thân khối đất đá có thể trượt;

S - Lực cắt, sẽ được đinh neo hấp thụ;

V - Lực căng trước;

c*A - Lực dính trên mặt trượt, với A = a*b;

T, N - Lực bị động từ tầng đất đá nền ổn định;

- Góc nghiêng của mặt dốc và bề mặt trượt,

so với phương ngang;

Ψ - Góc nghiêng của lực căng neo so với phương ngang.

Hình 8 - Sơ đồ các thành phần lực khi có hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn


23

mod mod modS 1/ . .G.sin V. .cos( ) c.A [G.cos +V.sin( + )]. tan (2)

CHÚ THÍCH 7: Tính toán định lượng trên có thể thực hiện bằng các phần mềm thương mại hiện hành.

mod - Hệ số hiệu chỉnh mô hình.

- Giá trị đặc trưng của góc ma sát trong k, lực dính kết đơn vị ck và trọng lượng thể tích k của đất

được giảm xuống hoặc nhân lên, tương ứng với giá trị hiệu chỉnh độ an toàn một phần ψ, c và γ trong

đó góc ma sát trong k giảm xuống.

- Từ kết quả này có được các giá trị định lượng của các thông số địa kỹ thuật d, cd và d. Ngoài ra, lực

ổn định V với vai trò là lực tác động bên ngoài phải được nhân lên bởi hệ số vượt tải.

- Trên cơ sở đó xác định được giá trị của hệ số VdI/II. và hệ số hiệu chỉnh mô hình mod để tính toán đến

sự ổn định hình học và mô hình khối đất đá khi làm việc.

6.3.2 Trường hợp gia cố cục bộ khối đất đá giữa các đinh đất, đinh đá trên bờ dốc

- Tùy thuộc vào hình dạng của bờ dốc, khối vật chất hình nêm có thể trở nên mất ổn định nếu chúng

không được lưới hoặc cáp thép che phủ. Những khối mất ổn định này sẽ được duy trì và bảo vệ nhờ

sử dụng lưới hoặc cáp thép như là các phương pháp bảo vệ bề mặt.

- Lưới được định vị ở trên cùng kết hợp với neo và cáp biên, có vai trò tạo sức căng tạo ma sát và tạo

áp lực hướng neo lên khối mất ổn định. Những tương tác này được thể hiện trên Hình 9.

z

z

c

b

t

S

S

Hình 9 - Ổn định bề mặt bờ dốc bằng hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

khi khối trượt cục bộ hình nêm

- Lực Z song song với mặt bờ dốc và được gọi là lực tĩnh hoặc lực siết Z, xem các Hình 10 và 11.

- Về mặt lý thuyết lực được truyền qua lưới hoặc cáp trong tuyến đường của bờ dốc tác dụng lên đinh

neo, giả định rằng toàn bộ lực do lưới hoặc cáp tác dụng lên nêm đất hoặc đá được truyền tới

đinh neo.


24

Hình 10 - Lưới thép có lực tĩnh Z

chủ động tác dụng lên neo

Hình 11 - Lưới cáp có lực tĩnh Z

chủ động tác dụng lên neo

- Điều kiện cân bằng thiết lập công thức trên cơ sở phá hoại hình dạng nêm thể hiện trên Hình 9, 10,

11, để xác định lực tĩnh Z thì điều kiện phá hoại Mohr – Coulomb được tính toán kiểm tra lại.

- Lực chủ động trên hình dạng nêm với độ rộng a, trong đó N và T đại diện cho lực bị động từ tầng đất

đá ổn định dự báo. Lực tĩnh Z trên mỗi điểm siết chặt bằng biện pháp này góc ρ biến thiên theo phạm

vi mà Z có kết quả tối đa, trong đó ρ ≤ arctan (t/b) như sau:

a.b.b.tan . .[F.sin( ) cos( ). tan ] c.a.bZ

2.(F.cos sin . tan ) cos .(F.cos sin . tan ) (3)

- Tính đến mức độ an toàn nhất định F, lưới thép cộng với dây cáp thép có thể được lắp đặt hoặc lưới

cáp thép tương ứng cần có khả năng truyền lực Z vào đinh neo.

- Nếu điều này không thể thực hiện được bằng khoảng cách lựa chọn giữa các đinh neo trong hệ thống định

trước, khoảng cách giữa các đinh cần phải được điều chỉnh tương ứng thực tế để tăng hiệu quả gia cố.

6.3.3 Trường hợp gia cố khi khối đất đá nguy cơ mất ổn định

- Ổn định khối trượt vùng mặt trượt với các neo được thiết kế và tính toán như quy định trong

BS8081:2015, ổn định của khối trượt. Khi đó lưới thép cường độ cao được xem xét như một hệ cùng

đinh neo ổn định diện rộng bề mặt bờ dốc như quy định trong Phần 1 của EUROCODE 7.

- Các trường hợp phá hoại điển hình của trượt sâu với mặt trượt cong (Hình 12) và các mặt trượt

thẳng nối tiếp (Hình 13).

Hình 12 – Mặt trượt cong

Hình 13 – Mặt trượt thẳng nối tiếp

Đinh Neo

Đinh neo

Đinh neo


25

6.3.4 Trường hợp gia cố giữa các khối trượt với bờ dốc

Trường hợp này, lực ổn định xác định theo biểu thức:

P [kN] = G2 . [mod . sin β – cos β . tan φ] + (X–Z) . [mod . cos (α–β) – sin (α–β) . tan φ] – c . A2

mod . cos (β + ψ) + sin (β + ψ) . tan φ (4)

X =1 / mod . { G1 . (mod . sin α – cos α . tan φ ) - c . A1 A2 (5)

trong đó:

X - Lực tác dụng; Z - Lực song song bờ dốc;

P - Lực ổn định; G - Trọng lượng bản thân;

c·a - Lực dính kết;

T, N - Phản lực;

α - Góc dốc;

mod - Hệ số ổn định mô hình.

Hình 14 - Các thành phần liên quan tính toán ổn định giữa các khối trượt với bờ dốc

6.4 Yêu cầu tính toán gia cố bờ dốc bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

- Các yêu cầu tính toán sự ổn định của bờ dốc gia cố bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

trong tiêu chuẩn này được giới hạn trong bài toán về độ ổn định của hệ bề mặt với bờ dốc. Các tính

toán về ổn định trượt sâu với neo xem BS 8081:2015.

- Các tính toán ổn định bề mặt song song với bờ dốc bao gồm như sau:

+ Ổn định của neo trước sự trượt khỏi tầng phủ song song với bờ dốc;

+ Ổn định của lưới thép với lực căng trước của neo;

+ Ổn định của neo khi xét đến sự kết hợp của sự trượt tầng phủ và lực căng trước đinh neo.

6.4.1 Tính toán ổn định của đinh neo trước sự trượt khỏi tầng phủ song song với mặt bờ dốc

- Trong tính toán kiểm tra sự ổn định của đinh neo trước sự trượt khỏi tầng đất đá theo bề mặt

song song với bờ dốc, phải đảm bảo rằng khối vật chất trên bề mặt song song với bờ dốc có độ rộng a,


26

chiều dài b và bề dày t không trượt khỏi bề mặt dốc với độ nghiêng theo góc α so với mặt

phẳng ngang.

- Tương quan giữa lực cắt (Sd) của biến dạng trượt tác động lên neo xác định theo công thức (1) với

cường độ cắt SR của đinh neo phải đảm bảo:

Sd ≤ SR/SR (6)

trong đó:

Sd [kN]

Giá trị lực cắt của biến dạng trượt khi xem xét giá trị định lượng của các thông số địa

kỹ thuật và lực bên ngoài ổn định VdI theo công thức: dl dlV V * y (VdI tác dụng lên

lực Sd, do đó ydI = 0,80 được áp dụng chung).

SR [kN]

Giá trị lực chống cắt của neo đối với biến dạng trượt, theo công thức:

R yS r * A trong đó ry = yf / 3

với fy là giới hạn chảy dưới biến dạng căng của vật liệu;

A là tiết diện hiệu dụng tĩnh của neo.

SR [-] Hệ số hiệu chỉnh cường độ cắt của neo: SR = 1,50 (xem Mục 8 Phần 1 của

EUROCODE 7 và xem BS8081:2015).

6.4.2 Tính toán ổn định của hệ lưới thép dưới tác dụng của lực căng trước

- Trong tính toán kiểm tra điều kiện ổn định của lưới thép khi hấp thụ lực căng trước của neo V tác

động theo hướng neo và truyền lực vào bên trong tầng đất chịu lực.

- Tương quan lực căng trước của đinh neo và cường độ kéo của lưới dưới sức căng của đinh neo phải

đảm bảo:

VdII = V*yvll ≤ DR/DR (7)

trong đó:

VdII [kN]

Giá trị lực căng trước của đinh neo VdII, trong hệ thống ổn định bề mặt được gia cố

tác dụng lên đinh neo. V là giá trị lực căng trước ổn định theo công thức (5),

VdII = V * yvII với yvII = 1,50 (là hệ số gia tải ban đầu).

DR [kN] Lực kháng của lưới trước lực căng áp lực theo hướng đinh; DR được xác định bằng

các thí nghiệm xem Phụ lục I và K.

DR [-] Hệ số an toàn ổn định của lưới, DR = 1,50 xem Mục 8 Phần 1 của EUROCODE 7.

- Ổn định đinh neo dưới tác động kết hợp của lực cắt do biến dạng trượt và lực căng lưới.

- Neo chịu biến dạng căng do tác động của lực căng lưới và lực căng do biến dạng trượt gây ra. Các

yêu cầu về độ an toàn của đinh neo phải đảm bảo ổn định với tác động kết hợp đồng thời.

- Khả năng ổn định của đinh neo phải tuân thủ theo công thức:

2 2 0,5dl R VR d R SR{[V / (T / )] [S / (S / )] } 1,0 (8)


27

trong đó:

TR [kN]

Sức căng của neo đối với sự biến dạng căng thuần túy, trong đó:

TR = fy * A;

fy = giới hạn chảy dưới biến dạng căng;

A = tiết diện hiệu dụng tĩnh của đinh.

VR [-] Giá trị hiệu chỉnh cường độ: VR = 1,50. (xem Mục 8 Phần 1 của EUROCODE 7).

Bảng 7 - Thông số dữ liệu đầu vào hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

Dữ liệu đầu vào Kết quả tính toán

Bề dày lớp phủ giả định t = ….m Lực chống kéo của lưới song

song mái taluy Zr = ….

Góc dốc mái taluy α = … (độ) Lực chống nén của lưới trực tiếp

lên neo Dr= ….

Cường độ lực dính kết

đất đá ck = … (kPa)

Lực chống cắt của lưới trực tiếp

lên neo Pr = ….

Góc ma sát trong k = … (độ) Lực chống kéo của neo TR=….

Trọng lượng thể tích

đất đá = … (kN/m3) Lực chống cắt của neo SR=…..

Lực cắt giả định Zd = … (kN) Giá trị ổn định bờ dốc với ứng

suất cắt của hệ thống γTR = ….

Lực ổn định hệ thống

neo giả định V = … (kN)

Giá trị ổn định bờ dốc với ứng

suất kéo của hệ thống γSR = …..

Hệ số ổn định mô hình mod = ….

CHÚ THÍCH 8: Nội dung và cách tính toán khi thiết kế hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố bờ dốc

xem Phụ lục P.

6.5 Các yêu cầu và trình tự thi công gia cố bờ dốc bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

6.5.1 Nguyên tắc thi công

6.5.1.1 Việc thi công hệ thống lưới thép cường độ cao phải bằng phương pháp công nghiệp, cơ giới

hóa tới mức tối đa cho phép để có năng suất cao, chất lượng tốt, sớm đưa công trình vào sử dụng và

hạ giá thành.

6.5.1.2 Trong thi công phải tuân thủ chặt chẽ các quy tắc kỹ thuật an toàn hiện hành.

6.5.1.3 Các loại vật liệu phải đảm bảo tiêu chuẩn Nhà nước hiện hành, hãng cung cấp và các quy định

trong quy trình này. Công tác thí nghiệm vật liệu phải do các phòng thí nghiệm hợp chuẩn và được chủ

đầu tư chấp nhận.


28

6.5.2 Các yêu cầu khi thi công

6.5.2.1 Chuẩn bị địa hình

- Địa hình phải được chuẩn bị phù hợp trước khi lắp đặt hệ thống lưới thép cường độ cao linh hoạt để

gia cố nhằm ổn định bờ dốc đã được thiết kế trước đó.

- Bờ dốc phải được phát quang, vệ sinh, san lấp, cắt tỉa và bố trí biện pháp thoát nước (nếu cần).

- Có thể loại bỏ cây xanh không có giá trị đặc biệt (cây di sản quốc gia), chặt bớt cây bụi hoàn toàn đến

thân rễ, các vị trí cây được giữ nguyên cần được cố định và lưu tâm khi xác định vị trí lưới.

6.5.2.2 Cắm cọc

- Thực hiện cắm cọc và đánh dấu tất cả các điểm quan trọng bằng mốc, đinh hoặc chấm sơn có điều

chỉnh phù hợp với hình dạng địa hình, chướng ngại vật tại các vị trí: ranh giới, các điểm góc, hình vẽ

tấm (lưới), vị trí đinh, vị trí neo cáp....

- Công tác cắm cọc cho các điểm khoan phải tuân theo các tiêu chuẩn thiết kế, độ lệch trung bình nhỏ

hơn + /-10% so với khoảng cách danh định giữa các cọc.

- Bố trí khoảng cách các cọc nhỏ hơn hoặc thêm đinh phụ thuộc vào điều kiện địa hình sao cho lưới

nằm tối ưu trên bờ dốc.

6.5.2.3 Công tác khoan và lắp đặt đinh neo đất hay đá

- Công tác khoan sử dụng thiết bị khoan không được làm hỏng lưới thép và lớp bảo vệ chống ăn mòn

của lưới.

- Vữa sử dụng để ổn định, sử dụng vữa loại phun đủ cường độ chịu tải và được thử nghiệm phù

hợp không bị co ngót. Vữa được bơm trực tiếp dọc theo lỗ khoan qua ống nhỏ hơn lỗ khoan, sao

cho lỗ khoan được lấp đầy vữa từ đáy ra ngoài. Rút ống nhỏ sử dụng bơm vữa khi lỗ khoan được

lấp đầy.

- Đầu đinh neo có đủ chiều dài ren tự do, có thể căng trước lưới có tấm nối thanh nhọn đến giá trị quy

định bằng cách tác dụng một lực được kiểm soát bởi cần siết lực hoặc máy ép thủy lực.

6.5.2.4 Cắt, tháo, lắp ráp và nối lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

- Lưới thép cường độ cao chống ăn mòn cũng phải được lắp ráp, thi công sao cho lưới nằm hoàn toàn

trên bề mặt bờ dốc, bám phủ diện tích tối đa, đính chặt bề mặt địa hình.

- Cắt lưới thép cường độ cao chống ăn mòn có sẵn thành các kích thước khác nhau, được cắt thành

tấm đến kích thước mong muốn bằng cách tách các tấm lưới trên hai cạnh bên (cắt dây bên cạnh đầu

nối, sử dụng kìm tay phù hợp). Sau đó có thể duỗi sợi xoắn ra và tách lưới.

- Cần phải đảm bảo cố định lưới vào rìa trên của bờ dốc trước khi tháo lưới, lưới nằm hoàn toàn trên

bề mặt bờ dốc. Thực hiện lắp đinh neo sau khi đã đặt xong lưới.

- Nối lưới được thực hiện bằng các vòng kết nối hoặc cóc hãm cáp chữ U.


29

6.5.2.5 Định vị tấm đệm

- Khi định vị các tấm đệm, cần lưu ý rằng các tấm đệm phải tiếp xúc với lưới và bề mặt địa hình, đảm

bảo lưới thép cường độ cao bao phủ diện tích tối đa. Nếu một tấm đệm được định vị tại khu vực có địa

hình hõm sâu, phải lưu ý gài đều các tấm nối vào lưới và theo cách thức tốt nhất có thể.

6.5.2.6 Cố định các mép lưới

- Các khu vực mép lưới được gia cố bằng dây cáp biên.

- Các dây cáp biên được cố định tại hai đầu của neo cáp biên và được kéo căng.

- Tại các khu vực có địa hình hõm sâu cần lắp thêm các đinh ngắn và đinh đóng, giúp kéo căng lưới

sát đất và cố định các mép theo cách thức tốt nhất.

- Dây cáp biên và đinh đất, đinh đá liên kết với nhau bằng tấm đệm.

- Dây cáp biên được khóa tại đầu neo cáp biên bởi cóc hãm cáp chữ U, khoảng cách 10 – 20 cm.

- Các lực siết nêu trên tác dụng lên các ren được bôi mỡ và các bề mặt tiếp xúc đai ốc.

- Khi lắp đặt và trước khi vận hành thử, phải siết chặt các đai ốc đến lực siết quy định. Sau khi tác dụng

lên tải trọng thứ nhất, phải kiểm tra lại lực siết và điều chỉnh nếu cần thiết.

6.5.3 Trình tự thi công

Trình tự thi công gồm các bước cơ bản sau:

6.5.3.1 Phát quang, san sửa bề mặt mái ta luy

Phát quang khu vực thi công và cạy bẩy các tảng đá rời rạc không ổn định trên mái ta luy có nguy

cơ rơi lớn.

6.5.3.2 Định vị và khoan lỗ khoan neo hàng đỉnh, lỗ khoan neo cáp biên

- Dùng các thiết bị đo đạc định vị lỗ khoan neo và đánh dấu trên bề mặt bờ dốc, khoảng cách vị trí

các neo được xác định theo thiết kế.

- Khoan lỗ neo hàng đỉnh và lỗ neo cáp biên theo thiết kế.

6.5.3.3 Cắm, bơm vữa neo hàng đỉnh, neo cáp biên

- Định vị thanh neo nằm giữa lỗ khoan khi đưa thanh neo vào lỗ khoan.

- Bơm vữa lấp đầy lỗ khoan neo hàng đỉnh, neo cáp biên.

6.5.3.4 Thi công trải lưới thép

- Lắp dựng tời và giá đỡ cuộn lưới.

- Cuộn lưới được trải từ trên đỉnh bờ dốc xuống chân.

- Trải lưới phủ bề mặt đá và dùng các móc nối liên kết để kết nối các cuộn lưới riêng biệt

với nhau.


30

6.5.3.5 Khoan lỗ neo

- Máy khoan được lắp vào giàn khoan (máy có thể trượt dọc trên giàn khoan) và dùng các thiết bị

chuyên dụng như: tời điện, ba lăng xích, hệ thống neo, dây cáp để cố định và di chuyển máy

khoan tới các vị trí lỗ khoan theo thiết kế.

- Các neo được lắp đặt theo thực trạng hiện trường phù hợp với các vùng sụt trượt tự nhiên so

với bề mặt dốc. Trong đá, khoảng cách giữa các neo có thể thay đổi trong khoảng ±10% để đặt

neo trong vị trí phù hợp.

6.5.3.6 Lắp đặt thanh neo

- Đặt thanh neo vào giữa lỗ khoan và bơm vữa lấp lỗ khoan.

- Sau khi nghiệm thu lỗ khoan, thanh neo, dùng nhân công đưa thanh neo vào lỗ khoan. Neo phải

được định vị bằng giá đỡ để đảm bảo nằm giữa lỗ khoan. Chiều dài thanh neo thò ra ngoài bề mặt

taluy từ 20 - 30cm.

6.5.3.7 Bơm vữa lỗ khoan

Sử dụng máy bơm vữa, bơm vữa vào miệng lỗ thanh neo phải liên tục, tới khi miệng lỗ tràn vữa

ra thì ngừng bơm. Cấp phối vữa trộn theo yêu cầu thiết kế. Thanh neo sau khi phun vữa xong

không cho phép va chạm để tránh làm sai lệch vị trí.

6.5.3.8 Lắp đặt tấm đệm

Sau khi tiến hành xong công tác trải lưới thép và cố định dây cáp biên, tiến hành lắp đặt tấm đệm

tại các vị trí đinh đất, đinh đá và kết hợp với bulông tương ứng.

- Chuẩn bị tấm đệm theo kích thước thiết kế.

- Tiến hành lắp đặt: các tấm đệm được đặt theo chiều ngang để đảm bảo bề mặt tiếp xúc với các

sợi lưới thép là nhiều nhất. Cố định tấm đệm dựa trên các yêu cầu trong thiết kế.

6.5.3.9 Neo cáp biên và căng dây cáp biên cố định mắt lưới

Trải dây cáp biên dọc, dây cáp biên ngang quanh khu vực cần xử lý. Dây cáp biên được kéo căng

bo xung quanh mép lưới và cố định bởi 4 cóc hãm cáp chữ U có khoảng cách 10 - 20 cm tại mỗi vị

trí đầu neo cáp biên.

6.5.3.10 Hoàn thiện

- Căn chỉnh lại độ căng của các dây cáp biên dọc, dây cáp biên ngang bằng thiết bị palăng xích

chuyên dụng.

- Làm vệ sinh và di chuyển các thiết bị phục vụ thi công.

6.6 Công tác thi công và nghiệm thu

6.6.1 Quy định chung

6.6.1.1 Công tác thi công và nghiệm thu sau thi công được thực hiện theo các tiêu chuẩn, quy trình,

quy phạm đã nêu trong các tài liệu viện dẫn của quy trình này cũng như các quy định khác liên quan.


31

6.6.1.2 Ngoài các quy định chung, việc nghiệm thu đối với hệ thống gia cố bờ dốc bằng lưới thép

cường độ cao chống ăn mòn phải qua kiểm tra đánh giá chất lượng trong các trường hợp sau đây:

- Ứng dụng toàn bộ hoặc một phần công nghệ mới được nhập từ nước ngoài.

- Do kết quả nghiên cứu khoa học trong nước, sản phẩm sản xuất lần đầu theo một thiết kế mới hoặc

cải tiến một phần so với thiết kế lâu nay vẫn quen sử dụng.

6.6.1.3 Công tác kiểm tra, đánh giá chất lượng thi công hệ thống gia cố bờ dốc phải do một tư vấn có

năng lực và kinh nghiệm tiến hành, được chủ đầu tư chấp thuận và phải thực hiện theo đề cương đã

được cấp có thẩm quyền xét duyệt.

6.6.2 Kiểm tra nghiệm thu

Phải tiến hành kiểm tra nghiệm thu tổng thể về mức độ hoàn thành công trình và trước khi thi công bề

mặt thảm thực vật nếu có. Cần phải kiểm tra các hạng mục chính sau:

6.6.2.1 Đối với vật liệu kiểm tra tại hiện trường

- Phải kiểm tra sản phẩm các chỉ tiêu thí nghiệm theo 5.6 với các mẫu tương ứng.

- Các vật liệu của hệ thống lưới thép gia cố bờ dốc và hệ thống hàng rào ngăn đá rơi được lấy mẫu tại

công trường dựa theo diện tích hay chiều dài xử lý, cụ thể: Đối với hệ thống lưới thép cường độ cao

chống ăn mòn gia cố ổn định bờ dốc đất đá 4500m2 lấy 1 tổ mẫu (gồm 3 mẫu). Đối với hệ thống hàng

rào bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn ngăn đá rơi 150m dài lấy 1 tổ mẫu. Các chỉ tiêu thí

nghiệm theo 5.6.

- Đối với đinh đất, đinh đá sau khi thi công xong cần làm thí nghiệm sức chịu nhổ của đinh neo với sức

chịu nhổ của đinh neo ≥ lực nhổ tại đầu cọc.

6.6.2.2 Các thành phần thi công

- Đặt và hạ đinh neo chính xác.

- Vị trí của các đinh neo được xác định phù hợp nhất với địa hình bờ dốc và khoảng cách cho phép tối

đa giữa các đinh phải tuân thủ theo thiết kế.

- Phải đặt các đinh phụ nếu cần thiết để kéo căng lưới trên bề mặt.

- Các đinh được phép nhô lên tối đa 20 - 30 cm.

- Các tấm đệm của hệ thống phải được lắp đặt chính xác (thẳng hàng theo phương ngang).

- Lưới phải được ép sát trên bề mặt đến phạm vi tốt nhất có thể.

- Các tấm lưới phải được nối hoàn toàn, không bị gián đoạn bằng các vòng kết nối.

- Các khe hở trên lưới (như chỗ dành cho cây, chỗ lắp các bộ phận của hệ thống) phải được lấp kín,

chính xác.

- Thi công gọn gàng tại các đường biên và lưới được liên kết với dây cáp biên bằng móc nối.

- Dây cáp biên được kéo căng tại các đầu neo cáp biên.

- Không thấy dấu hiệu về việc không đạt quy cách (hệ thống bị hư hỏng hay lỗi) khi thi công.


32

6.6.2.3 Ở tại bờ dốc

- Về nguyên tắc, hệ thống bảo vệ bờ dốc phải bao phủ khu vực quan trọng của bờ dốc (vị trí dự báo

nhiều khả năng mất ổn định).

- Phải thực hiện chính xác các biện pháp thoát nước ngay trên bờ dốc được bảo vệ hoặc ngay tại bờ

dốc. Phải ghi chép lại dữ liệu của các dòng nước quan sát được trong một biên bản hiện trường. Nếu

được chỉ thị, phải thực hiện việc bổ sung phù hợp để thu gọn lượng nước phát sinh và thoát nước theo

cách thức tốt nhất.

- Phải ghi chép lại các dấu hiệu cho thấy xuất hiện hiện tượng xói mòn.

- Phải ghi chép lại bất kỳ một chuyển dịch nào giữa các đinh.

- Phải ghi chép lại các vết nứt trên đường biên trên cùng nếu có. Nếu bất kỳ hạng mục thi công nào có

khả năng dễ bị biến dạng (như đường) nằm trên hệ thống bảo vệ bờ dốc, thì về nguyên tắc, cần phải

áp dụng biện pháp gia cố định hình như vách bê tông được neo sâu bên cạnh lưới bao phủ, kết hợp

với đinh neo. Nếu không thực hiện được biện pháp này, phải ghi chép lại điều kiện hiện tại và chỉ ra

khả năng hư hại do thực hiện các biện pháp bảo vệ không phù hợp tại khu vực biên gia cố.

6.6.3 Nghiệm thu

6.6.3.1 Nghiệm thu qua hồ sơ, tài liệu, nhật ký thi công

Để nghiệm thu hệ thống gia cố bờ dốc cũng như hệ thống chống đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường

độ cao chống ăn mòn, đơn vị thi công phải xuất trình đầy đủ các tài liệu sau:

- Chứng chỉ phù hợp về chất lượng nguyên vật liệu, báo cáo nghiệm thu vật liệu hiện trường và báo

cáo nghiệm thu vật liệu thay thế.

- Cung cấp đầy đủ những tài liệu về hệ thống gia cố bờ dốc cũng như hệ thống chống đá rơi, đá lăn

bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn.

- Báo cáo thí nghiệm nghiệm thu hệ thống gia cố bờ dốc cũng như hệ thống chống đá rơi, đá lăn bằng

lưới thép cường độ cao chống ăn mòn và các báo cáo thí nghiệm sửa đổi khác nếu có.

- Báo cáo thực tế đặc điểm địa chất công trình trong phạm vi bờ dốc cần được bảo vệ hay khu vực

thường có đá rơi, đá lăn.

- Các biên bản nghiệm thu từng phần việc hoặc nghiệm thu trung gian như nghiệm thu bờ dốc, nghiệm

thu lỗ khoan, nghiệm thu lắp đặt đinh neo, lắp đặt lưới thép cường độ cao chống ăn mòn, nghiệm thu

trồng cỏ, trồng cây…

- Bản vẽ thi công có ghi tất cả các phần được phép thay đổi trong quá trình thi công. Trường hợp thay

đổi nhiều, phải vẽ lại bản vẽ hoàn công kèm theo bản thiết kế ban đầu.

- Các văn bản đề nghị thay đổi và cho phép thay đổi các phần trong thiết kế.

- Nhật ký thi công công trình và các tài liệu khác có liên quan theo quy định.


33

6.6.3.2 Mốc khống chế

Trên đoạn bờ dốc được gia cố hay xây dựng rào ngăn giữ đá rơi đá lăn, phải bố trí tối thiểu 2 mốc

khống chế nằm ngoài khu vực xử lý đạt tiêu chuẩn đường chuyền tối thiểu hạng 4, gồm 1 mốc ở chân

và 1 mốc ở đỉnh bờ dốc.

7 Hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

7.1 Các yêu cầu về thiết kế hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng hệ thống lưới thép linh hoạt

cường độ cao chống ăn mòn

- Đá lăn, đá rơi là hiện tượng phổ biến tại các sườn dốc có cấu tạo bởi các thể địa chất là đá nứt nẻ

mạnh, phong hóa vỡ vụn, rời rạc hoặc đất đá phong hóa sót.

- Các tảng lăn có các kích thước khác nhau, hình dạng khác nhau, thành phần vật chất khác nhau

trong các điều kiện về độ cao và hình thái bờ dốc khác nhau sẽ có tác hại khác nhau đến sự khai thác

ổn định các công trình xây dựng cũng như an toàn cho người và tài sản ở dưới chân dốc.

CHÚ THÍCH 1: Những yêu cầu về thiết kế hàng rào chắn đá lăn, đá rơi bảo vệ công trình và quá trình khai thác ổn định công

trình bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn được đưa ra với những thông số khảo sát nhất định tại thời điểm thiết kế,

cùng với việc thực hiện chính xác các giải pháp đảm bảo an toàn đã được thiết kế tại khu vực nghiên cứu.

- Các yêu cầu thiết kế hàng rào bằng hệ thống lưới thép linh hoạt cường độ cao chống ăn mòn đảm

bảo ngăn giữ đá lăn, đá rơi hiệu quả trong suốt quá trình thi công và khai thác sử dụng công trình.

7.1.1 Các yêu cầu về số liệu phục vụ thiết kế

Yêu cầu cơ bản của các yếu tố tự nhiên khu vực thiết kế bao gồm:

7.1.1.1 Điều kiện về địa hình

- Chiều cao bờ dốc (được đo thẳng đứng) (H);

- Chiều dài bờ dốc (được đo song song với bờ dốc) (L);

- Chiều rộng bờ dốc (được đo theo chiều ngang) (B).

- Mức độ chi tiết yêu cầu khảo sát địa hình áp dụng theo các tiêu chuẩn hiện hành về khảo sát các

công trình theo quy định và như quy định trong TCVN 9861:2013.

- Độ dốc địa hình không quy định, cần đảm bảo khả năng thi công với thiết bị giản đơn và thủ công.

7.1.1.2 Xác định cấu trúc địa tầng và kích thước tảng lăn lớn nhất có thể

- Mô tả, đánh giá mức độ nứt vỡ của các lớp đá và định danh tảng lăn lớn nhất có thể mất ổn định trên

bờ dốc khu vực thiết kế.

- Phân loại đá, xác định độ cứng, trọng lượng thể tích tự nhiên, đặc trưng độ bền cũng như các đặc

điểm tự nhiên khác liên quan tới các loại đá trong đới nứt vỡ chi tiết được nêu trong 6.2.2.

- Nội dung khảo sát, khối lượng khảo sát và mức độ chi tiết khi đo vẽ bình đồ địa chất công trình cũng

như số lượng mặt cắt đo vẽ tối thiểu xem TCVN 9861:2013.


34

7.1.2 Các yêu cầu cơ bản về thiết kế hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng hệ thống lưới thép cường

độ cao chống ăn mòn

7.1.2.1 Yêu cầu về vị trí lắp dựng hàng rào lưới thép

- Xác định động năng nhỏ nhất trên mặt dốc của tảng lăn lớn nhất được định danh có thể rơi. Động

năng của tảng lăn xác định theo công thức sau:

Wđ = (M x C2)/2 (9)

trong đó: M – khối lượng của tảng lăn định danh;

C – vận tốc tảng lăn định danh.

- Xét đến động năng quay khi lăn của tảng thì động năng của tảng sẽ bao gồm:

W = Wđ + Wω (10)

trong đó: Wđ – Động năng tịnh tiến theo chiều rơi;

Wω – Động năng quay của tảng khi lăn.

Wω = (I x ω2)/2 (11)

trong đó: I – Mô men quán tính tảng khi lăn;

– Vận tốc góc của tảng khi lăn.

- Xác định thế năng của tảng lăn định danh nhỏ nhất khi tính đến chiều cao nảy lên của tảng lăn:

Wt = M x g x H (12)

trong đó: M – khối lượng của tảng lăn định danh;

H – Chiều cao nảy của tảng lăn định danh;

g – Gia tốc rơi tự do.

- Để xác định vị trí tối ưu của hàng rào có thể thực hiện theo mô hình đá lăn tính trực tiếp hay có thể sử

dụng các phần mềm mô phỏng thương mại hiện hành, điều này sẽ cung cấp các thông tin chỉ định về

chiều cao nảy lên của đá cũng như quỹ đạo lăn của đá, qua đó ta chọn vị trí đặt hàng rào để ngăn đá

lăn ở các vị trí động năng của tảng lăn và thế năng khi nảy lên của đá là nhỏ nhất.

CHÚ THÍCH 2: Việc xác định vị trí tối ưu và các thông số cơ bản hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn có thể sử dụng các phần mềm

mở thương mại trực tuyến về ROCKFALL hoặc các phần mềm tương tự khác.

7.1.2.2 Xác định chiều cao hàng rào ngăn giữ đá rơi, đá lăn

- Để xác định chiều cao tối ưu của hàng rào có thể thực hiện theo mô hình đá lăn và sử dụng phần

mềm mô phỏng như được nêu trong 7.1.2.1, điều này sẽ cung cấp các thông tin chỉ định về chiều cao

nảy lên của đá cũng như quỹ đạo lăn (văng) của đá, qua đó ta chọn chiều cao hàng rào để ngăn đá

đảm bảo ngăn được toàn bộ sự lăn, rơi của các tảng gây nguy hiểm đến công trình.

- Kích thước định danh hàng rào ngăn đá lăn, đá rơi bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn phụ thuộc

vào năng lượng tảng lăn lớn nhất xác định theo công thức (9) và chi tiết xem Phần 1 của EUROCODE 7.


35

- Chiều cao định danh hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn

mòn xem Phụ lục E.

- Vị trí bố trí hàng rào theo kết quả tính toán thế năng của tảng lăn định danh Wt nhỏ nhất, vị trí mặt

bằng thuận tiện thi công, không ảnh hưởng đến các công trình lân cận, cũng như nơi cần bảo vệ.

7.1.2.3 Ổn định của hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

- Hệ thống hàng rào linh hoạt bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn ngăn giữ đá rơi, đá lăn theo

nguyên tắc hấp thụ năng lượng tảng lăn thông qua sự phân tán năng lượng nhờ sự dịch chuyển hệ

thống dây cáp và lưới qua hệ puly, cóc hãm, phanh hấp thụ lực khi tảng đá rơi hay lăn xuống hàng rào

lưới thép.

- Ổn định của hàng rào ngăn đá lăn bằng hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn phụ thuộc

vào sự bố trí các cột và cáp neo giữ.

- Sự phụ thuộc của số lượng, mô hình bố trí neo, cột vào khả năng chống chịu đá lăn theo động năng

định danh, có thể được tính toán theo từng mô hình đá lăn cụ thể như quy định trong 7.1.2.3.

- Mô hình bố trí cột, neo của rào chống đá lăn xét đến sự phù hợp của nó với địa hình nhằm đảm bảo

sự ổn định trong suốt quá trình thi công và khai thác công trình sau đó.

CHÚ THÍCH 3: Nội dung và cách thức tính toán thiết kế hệ thống rào ngăn giữ đá rơi, đá lăn bằng lưới thép

cường độ cao chống ăn mòn tham khảo Phụ lục Q.

7.2 Các yêu cầu và trình tự thi công

7.2.1 Các quy định chính về thi công hàng rào ngăn đá rơi bằng hệ thống lưới thép cường độ cao

chống ăn mòn

7.2.1.1 Công tác chuẩn bị cột thép và lưới thép

- Cột thép được lắp đặt bên dưới và truyền tải trọng xuống tấm đế móng kim loại.

- Phần đầu cột được thiết kế các lỗ tròn giúp các dây cáp thép di chuyển và hệ thống dây thép được

định vị.

- Tùy thuộc vào điều kiện địa hình, công tác lắp cột thép có thể được điều chỉnh trên cùng một tuyến có

độ cao bằng nhau hoặc độ cao khác nhau.

- Nếu các bước vị trí đặt cột thép và dung sai được chú ý, hàng rào có thể được lắp đặt dễ dàng và

hoạt động hiệu quả.

- Các cột thép được đánh dấu từ trái qua phải theo thứ tự của hệ thống lắp đặt.

- Lưới thép được gắn vào bên phải cột thép, nếu có sự chênh cao địa hình thì lưới được đặt ở vị trí cao

nhất để thuận lợi cho công tác lắp đặt lưới.

- Chiều cao của hàng mắt lưới trên cùng là cao hơn một chút so với puly.

- Khung lắp được đặt giữa các thanh ngang và thành cột, lưới thép được đặt trên khung và được buộc

chắc chắn với phụ kiện kết nối.


36

7.2.1.2 Công tác lắp đặt cấu trúc phụ trợ

- Lắp đặt dây cáp ngay sau khi lắp đặt cột thép. Tại các khu vực địa hình nguy hiểm như góc dốc lớn

cần sử dụng dây cáp trợ lực, cẩn thận tránh khả năng lật ngược cột thép.

- Dây cáp trợ lực được lắp trên đầu cột thép, định vị và khóa bởi các cóc hãm cáp chữ U.

- Cáp biên và cáp trung gian được lắp đặt trong hệ thống nhằm định vị cột thép và truyền tải trọng

xuống đất nền.

- Lắp đặt mã ní cho dây cáp trên đỉnh cột thép để khóa dây cáp và kéo căng dây cáp tại đỉnh giúp lưới

thép được lắp đặt dễ dàng.

7.2.1.3 Hệ thống tấm đế móng kim loại

- Tấm đế móng kim loại dễ dàng và nhanh chóng lắp đặt bằng cách sử dụng hai, hoặc nhiều nhất là ba

đinh neo thông thường liên kết với tấm đế móng kim loại đã được gia công. Các cột thép và neo đều

được kết nối vào tấm đế móng kim loại bởi bu lông, đai ốc được thiết kế đi kèm.

- Các hố neo được khoan theo định hướng của neo, nghiêng một góc nhỏ nhất so với phương ngang

là 150. Để đảm bảo rằng đinh neo tiếp xúc đủ với vữa và được gắn chặt, lỗ khoan đinh neo đủ dài để

có đủ diện tích để truyền tải trọng trên neo.

7.2.2 Trình tự thi công hàng rào ngăn đá rơi

- Thi công tấm đế móng kim loại cột thép, lắp đặt cột thép.

- Lắp đặt neo cáp.

+ Lắp neo cáp biên và dây cáp đỉnh cột thép.

Hình 15 - Thi công neo cáp biên

+ Neo cáp biên được lắp đặt bằng cách khoan tạo lỗ, cắm neo cáp biên vào lỗ khoan và phun

vữa xi măng liên kết cấu kiện với nền đất đá đủ ổn định. Dây cáp thép liên kết giữa đỉnh cột thép và

neo cáp biên giúp cho hệ thống hàng rào chống lật khi bị ngoại lực tác động.

Hình 16 - Thi công dây cáp đỉnh cột thép


37

+ Dây cáp biên được luồn qua các đỉnh cột thép, giúp liên kết các cột thép trong hệ thống và

chống lật khi bị ngoại lực tác động.

+ Lắp mã ní, cóc hãm cáp chữ U để căng dây cáp đỉnh cột thép và neo cáp biên chân cột thép.

Hình 17 - Thi công mã ní, cóc hãm cáp chữ U dây cáp đỉnh cột thép

+ Mã ní là phụ kiện lắp đặt tại các đỉnh cột thép và tấm đế móng kim loại giúp liên kết các cấu

kiện còn lại của hệ thống. Cóc hãm cáp chữ U là phụ kiện để khóa đầu dây cáp.

Hình 18- Thi công mã ní, cóc hãm cáp chữ U dây cáp chân cột thép

- Sau khi thi công xong cột thép và neo cáp biên, mã ní, dây cáp, cóc hãm cáp chữ U, bó lưới thép được

trải từ hai phía lại, từ trên xuống dưới.

Hình 19 - Hướng thi công lưới thép

7.2.3 Yêu cầu thi công cột thép, neo cáp biên, dây cáp, lưới thép cường độ cao

7.2.3.1 Chuẩn bị vật liệu thi công

- Cột thép, neo cáp biên, dây cáp, lưới thép:

+ Cột thép, neo cáp biên, dây cáp, lưới thép phải đảm bảo yêu cầu vật liệu, chủng loại và cường

độ theo đúng các quy định trong đồ án thiết kế theo điều 5.


38

+ Cột thép, neo cáp biên, dây cáp, lưới thép trước khi đưa vào sử dụng trong thi công phải qua

thí nghiệm, nếu đạt được các yêu cầu kỹ thuật, được các bên tư vấn giám sát và chủ đầu tư chấp

thuận mới được phép sử dụng vào công trình.

- Xi măng, cát, nước trộn vữa:

+ Xi măng, cát dùng trong bê tông móng cột thép như quy định trong TCVN 6260:2009. Mỗi đợt

nhận xi măng về kho công trình phải có phiếu xác nhận của nhà máy nơi sản xuất trong đó ghi rõ

chủng loại, mác, lô sản xuất, thời gian sản xuất và chứng chỉ kỹ thuật.

+ Cát dùng trong bê tông móng cột thép phải là cát hạt cứng sạch, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật

như quy định trong TCVN 7570:2006.

+ Nước để trộn vữa xi măng như quy định trong TCVN 4506:2012. Không được dùng nước biển,

nước lợ để trộn vữa xi măng.

7.2.3.2 Những yêu cầu về thiết bị thi công

- Thiết bị căng kéo neo cáp như kích thủy lực, máy bơm thủy lực, đo tải trọng như quy định trong 5.2.3

của TCVN 8870:2011.

- Vận chuyển, lắp đặt cột thép, lưới thép.

CHÚ THÍCH 4: Việc vận chuyển, thi công cột thép, lưới thép phải bằng phương pháp công nghiệp, cơ giới hóa tới mức tối đa

cho phép để có năng suất cao, chất lượng tốt, sớm đưa công trình vào sử dụng và hạ giá thành.

- Để vận chuyển cột thép, lưới thép cần kết hợp linh hoạt với các thiết bị chuyên dụng, cần thiết:

+ Chọn phương tiện cẩu lắp phù hợp;

+ Trình tự lắp ghép cấu kiện hợp lý;

+ Những biện pháp bảo đảm độ chính xác lắp ghép;

+ Bảo đảm độ cứng của kết cấu và không biến dạng trong quá trình lắp ghép cấu kiện hoặc tổ

hợp cấu kiện vào vị trí thiết kế, cũng như đảm bảo độ bền vững và ổn định của toàn bộ công trình;

+ Bảo đảm sự đồng bộ của quá trình lắp ghép.

7.2.3.3 Yêu cầu về công tác chuẩn bị

Địa hình phải được chuẩn bị phù hợp trước khi lắp đặt hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng lưới

thép cường độ cao chống ăn mòn:

- Phát quang khu vực thi công;

- Vệ sinh khu vực thi công;

- Biện pháp thoát nước (nếu cần).

7.2.3.4 Vị trí của cột thép

- Vị trí đặt cột thép xác định phù hợp được nêu trong 7.1.2.1.

- Có thể sử dụng các phần mềm thương mại mô phỏng để dự đoán thông tin về chiều cao bật nảy của

đá, vị trí có thể xảy ra đá lở, đá rơi xem Hình 20.


39

Hình 20 - Vị trí cột thép của hàng rào ngăn đá lăn, đá rơi theo kết quả phân tích mô phỏng

- Ưu tiên lắp đặt cột thép trên cùng đường thẳng và cùng cao độ để việc thiết kế và thi công đơn giản

nhất, hạn chế bố trí các cột thép khác cao độ.

- Khoảng cách giữa các cột thép từ 6 - 12 (m) phụ thuộc vào yêu cầu thiết kế.

- Khoảng cách giữa cột thép, neo phụ thuộc vào chiều cao h của cột thép (sai số cho phép ± 0,2m)

được nêu trong Bảng 8.

Bảng 8 - Khoảng cách bố trí neo cáp phụ thuộc chiều cao cột thép (m)

h a c d e

3,00 4,50 1,00 5,10 1,50

4,00 6,00 1,30 6,80 2,00

5,00 7,50 1,65 8,50 2,50

6,00 9,00 1,95 10,20 3,00

7,00 10,50 2,30 11,90 3,50

8,00 12,00 2,60 13,60 4,00

c

x/2 x/2 x/2

x

d

aCB

A

D

Hình 21 - Bố trí hàng rào lưới thép thẳng (cùng cao độ)

720m

680m

640m

0m 40m 80m 120m

D d

e0o – 29o


40

trong đó:

h - chiều cao cột thép;

a, d- khoảng cách từ cột thép đến các neo cáp biên;

e - độ võng của lưới tại chân cột thép;

c - khoảng cách giữa 2 neo cáp biên tại cột thép ngoài cùng;

x - khoảng cách giữa các cột thép.

Hình 22 - Bố trí hàng rào lưới thép khác cao độ Hình 23 - Bố trí thêm neo giữ khi góc dốc lớn

- Với góc dốc thay đổi từ 15 - 25o, cần bố trí thêm neo giữ đảm bảo tăng thêm tính ổn định.

7.2.3.5 Móng cột thép

- Trường hợp nền thiên nhiên chôn móng cột thép là đất, cần phải áp dụng những biện pháp xây dựng

móng cột thép thích hợp để chất lượng của nền và các tính chất tự nhiên của đất không bị xấu đi do

nước ngầm và nước mặt xói lở, thấm ướt do tác động của các phương tiện cơ giới, vận tải và do

phong hóa đất đá.

- Về nguyên tắc không được phép ngừng công việc giữa lúc đã đào xong hố móng và bắt đầu xây

móng cột thép.

- Khi bắt buộc ngừng việc thi công móng cột thì phải có các biện pháp bảo vệ tính chất tự nhiên của

đất. Việc dọn sạch đáy hố móng phải làm ngay trước lúc xây móng.

- Trường hợp trạng thái tự nhiên của đất nền có độ chặt và tính chống thấm không đạt yêu cầu của

thiết kế thì phải đầm chặt thêm bằng cách phương tiện đầm nén thích hợp (xe lu, búa đầm ...).

CHÚ THÍCH 5: Hệ số đầm chặt của đất từ 0,9 – 0,95 và phải đảm bảo nâng cao độ bền, giảm tính biến dạng và tính thấm

nước của đất.

- Khi xây móng cần kiểm tra độ sâu đặt móng, kích thước và sự bố trí trên mặt bằng cấu tạo các lỗ, các

hốc, việc thực hiện lớp chống thấm, chất lượng các vật liệu và các bộ phận kết cấu đã dùng.

- Móng bê tông xây dựng cần đảm bảo cường độ theo thiết kế, kích thước thông thường được nêu

trong Bảng 9.

- Trường hợp nền đá, có thể bắt vít trực tiếp vào đá mà không cần móng bê tông gia cường.

- Đế kim loại lắp đặt trong móng cột thép nhằm hỗ trợ căng cáp phía dưới chân trụ.

0o < y < 15o

T c 15o < y < 25o

a

a

c z


41

Bảng 9 - Kích thước hố móng cột thép, thiết kế neo thép của hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn

Năng

lượng

(kJ)

Chiều dài

móng (m)

a

Chiều rộng

móng (m)

b

Bề dày

móng (m)

h

Số lượng,

đường kính

neo thép

Ghi chú

100 0,6 0,4 0,15 2 * D28 Song song theo phương thẳng đứng



2000 0,6 0,5 0,25 2 * D 28 1 neo cắm lệch 45 độ so với 1 neo

theo phương thẳng đứng

3000 0,6 0,5 0,25 2 * D32 1 neo cắm lệch 45 độ so với 1 neo


5000 1,0 0,6 0,5 1*D40

&1*D32

1 neo cắm lệch 45 độ so với 1 neo


8000 1,0 0,6 0,5 2 * D40 1 neo cắm lệch 45 độ so với 1 neo


CHÚ THÍCH 6: Tấm đế kim loại được bắt vít vào bê tông móng bằng 2 thanh neo thường dài 500mm, có ống thép gia cường

bảo vệ.

CHÚ THÍCH 7: Thanh neo được vít với lực chống nhổ không nhỏ hơn 30 kN.

Hình 24 - Móng cột thép

7.2.3.6 Lắp đặt cột thép

- Cột thép được sản xuất đúng theo tiêu chuẩn quy định, vận chuyển bằng cẩu chuyên dụng, để thuận

tiện trong quá trình thi công, bó lưới thép được lồng sẵn vào cột thép.

h

a b


42

- Khi chọn các loại cần trục, máy, thiết bị lắp ghép công trình, cần tuân theo biện pháp kỹ thuật thi công

và biện pháp tổ chức thi công đã lập và chú ý đến những vấn đề như: kích thước, khối lượng cột thép;

đặc điểm của khu vực thi công.

- Trong điều kiện cho phép nên có giải pháp cơ giới hóa đồng bộ dây chuyền công nghệ lắp ghép từ

khâu vận chuyển, xếp dỡ cho đến khâu lắp đặt cột thép vào vị trí thiết kế.

- Nên tiến hành lắp ghép cột thép lấy trực tiếp từ phương tiện vận chuyển. Khi không có điều kiện thì

có thể xếp cấu kiện tại các kho bãi trên công trường nhưng cần chú ý đến trình tự theo biện pháp

lắp ghép.

- Để đảm bảo chất lượng công tác lắp ghép cột thép phải tiến hành kiểm tra trong tất cả các công đoạn

của quá trình lắp ghép như quy định trong TCVN 4055:2012 và các tiêu chuẩn, quy định hiện hành về

quản lý chất lượng công trình xây dựng.

7.2.3.7 Thi công neo cáp

- Thi công, kiểm tra và nghiệm thu neo cáp như quy định trong 5.3.3, 5.3.4 và 5.3.5 của

TCVN 8870:2011.

- Sử dụng cóc hãm cáp chữ U để căng cáp, tránh cho cáp bị chùng.

- Ghim chỉ được sử dụng một lần, không sử dụng lại do không đảm bảo về cường độ.

CHÚ THÍCH 8: Khoảng cách e giữa các cóc hãm cáp từ 1t đến 2t, trong đó t là bề rộng của cóc hãm xem Hình 25.

CHÚ THÍCH 9: Chiều dài chồng cáp tối thiểu 3e. Vòng cáp có chiều dài h, chiều rộng h/2 trong đó h tối thiểu lớn hơn 15 lần

đường kính cáp.

Bảng 10 - Cóc hãm cáp chữ U

Chiều rộng

t (mm)

Khoảng cách

e (mm)

Mô men yêu cầu

(N.m)

Số lượng yêu cầu

(cái)

Đường kính

vòng siết (mm)

28 42 - 84 33 4 19

32 48 - 96 49 4 21

34 51 - 102 107 5 24

Hình 25 - Bố trí cóc hãm cáp chữ U

- Khoảng cách cóc hãm cáp chữ U đầu tiên đến đỉnh neo cáp biên bằng một nửa đường kính đường

cong neo cáp biên tại đỉnh.


43

7.2.3.8 Thi công lưới thép

- Lưới thép thường được bó cùng cột thép trong quá trình thi công.

- Sau khi thi công xong các neo cáp, lưới thép được nối với neo cáp đỉnh cột thép và neo cáp chân cột

thép thông qua các vòng thép nối.

- Thông thường bố trí vòng tròn thép ở một vị trí tại các đầu cột.

Hình 26 - Bố trí các vòng tròn thép tại đầu cột thép

7.3 Các yêu cầu cơ bản về nghiệm thu khi thi công

7.3.1 Nội dung cũng như yêu cầu về công tác nghiệm thu sản phẩm cần tuân thủ các quy định

chung theo các văn bản pháp quy hiện hành về thi công như quy định trong TCVN 4055:2012.

7.3.2 Phải tiến hành kiểm tra nghiệm thu tổng thể về mức độ hoàn thành công trình và trước khi thi

công bề mặt thảm thực vật nếu có.

7.3.3 Đối với vật liệu kiểm tra tại hiện trường

- Phải kiểm tra sản phẩm theo các chỉ tiêu thí nghiệm theo điều 5.

- Các vật liệu của hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn được lấy mẫu tại công trường dựa theo chiều

dài xử lý.

- Đối với hệ thống hàng rào bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn ngăn đá rơi, đá lăn 150m

dài lấy 1 tổ mẫu (3 mẫu). Các chỉ tiêu thí nghiệm như quy định trong 5.6.

7.3.4 Các thành phần thi công

- Đặt và hạ cột thép, cấu trúc phụ trợ, hệ thống tấm đế móng theo thiết kế.

- Thi công gọn gàng tại các vị trí cột thép, đường biên và lưới được liên kết với dây cáp biên bằng móc nối.

- Dây cáp được kéo căng tại các đầu neo cáp biên.

- Không thấy dấu hiệu về việc không đạt quy cách (hệ thống bị hư hỏng hay lỗi) khi thi công.

7.3.5 Nghiệm thu qua hồ sơ, tài liệu, nhật ký thi công

Để nghiệm thu hệ thống bảo vệ bờ dốc cũng như hệ thống chống đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường

độ cao chống ăn mòn, đơn vị thi công phải xuất trình đầy đủ các tài liệu sau:

- Chứng chỉ phù hợp về chất lượng nguyên vật liệu, báo cáo nghiệm thu vật liệu hiện trường và báo

cáo nghiệm thu vật liệu thay thế.


44

- Cung cấp đầy đủ những tài liệu về hệ thống bảo vệ bờ dốc bằng hàng rào ngăn giữ chống đá rơi, đá

lăn bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn.

- Báo cáo thí nghiệm, nghiệm thu hệ thống hàng rào chống đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường độ cao

chống ăn mòn và các báo cáo thí nghiệm sửa đổi khác nếu có.

- Báo cáo địa chất trong phạm vi bờ dốc cần được bảo vệ hay khu vực thường có đá rơi, đá lăn.

- Các biên bản nghiệm thu từng phần việc hoặc nghiệm thu trung gian như nghiệm thu bờ dốc, nghiệm

thu lỗ khoan, nghiệm thu lắp đặt cột thép, lắp đặt lưới thép cường độ cao chống ăn mòn …

- Bản vẽ thi công có ghi tất cả các phần được phép thay đổi trong quá trình thi công. Trường hợp thay

đổi nhiều, phải vẽ lại bản vẽ hoàn công kèm theo bản thiết kế ban đầu.

- Các văn bản đề nghị thay đổi và cho phép thay đổi các phần trong thiết kế.

- Nhật ký thi công công trình và các tài liệu khác có liên quan theo quy định.

7.3.6 Mốc khống chế

Trên đoạn bờ dốc được thi công rào ngăn giữ phải bố trí ít nhất 2 mốc khống chế nằm ngoài khu vực xử

lý đạt tiêu chuẩn đường chuyền tối thiểu hạng 4, gồm 1 mốc ở chân và 1 mốc ở đỉnh bờ dốc.

8 Phụ lục


45

Phụ lục A

(Quy định)

Một số công tác khác trong thi công

A.1 Nước mặt và hệ thống thoát nước

- Phải thu gom lượng nước chảy thoát và thoát nước ra bên ngoài hoặc dưới khu vực bờ dốc được

bảo vệ.

- Tùy thuộc vào loại áp lực nước và số lượng, có thể hoàn thiện hệ thống thoát nước bằng các ống

thoát nước (như các ống uốn nếp được đục lỗ, có rãnh) hoặc vải địa kỹ thuật thoát nước đặc biệt kết

hợp với các ống mềm.

- Các vì bê tông lọc có thể được sử dụng phù hợp và đồng thời giúp chống đỡ cho các khu vực

quan trọng.

- Trường hợp nước sẽ gây ẩm ướt hoặc xói mòn bờ dốc, có thể sử dụng lưới thép cường độ cao

chống ăn mòn được mạ PET hoặc loại lưới bằng thép không gỉ.

A.2 Kiểm soát xói mòn

- Trong trường hợp tầng đất nền hạt mịn có xu hướng bị xói mòn mạnh, cần phải lắp đặt một màng

chống xói mòn đảm bảo bảo vệ ổn định bờ dốc từ thời điểm lắp đặt.

- Áp dụng các biện pháp kiểm soát xói mòn nếu vật liệu đất có thể bị cuốn trôi tầng đất nền hạt mịn,

không có hoặc không đủ độ kết dính.

- Công tác kiểm soát xói mòn này có thể mang tính tạm thời (trong trường hợp có trồng cỏ sau đó)

hoặc lâu dài (nếu không trồng cỏ).

A.3 Trồng cỏ, phục hồi đất và trồng cây

- Công tác trồng cỏ, trồng cây trên bờ dốc được khuyến nghị hoặc bắt buộc tùy thuộc địa điểm lắp đặt

hệ thống bảo vệ ổn định bờ dốc linh hoạt.

- Công tác trồng cỏ là bắt buộc nếu tầng đất nền có hạt tương đối mịn và có nguy cơ bị xói mòn, và

nếu có dự báo rửa trôi vật liệu (hình thành rãnh xói mòn) trong quá trình mưa/ tuyết tan; Được yêu cầu

trong trường hợp tất cả các tầng đất nền còn lại của vật liệu không cố kết và các bờ dốc đá dễ bị

phong hóa cao, cụ thể là đá vôi sét, đá bùn, đá cát; Được khuyến nghị trong trường hợp của các bờ

dốc đá dễ bị phong hóa trung bình có các tầng phân biệt và khe nứt.

- Trong các trường hợp này, trồng cỏ là một phần không thể tách rời của toàn bộ biện pháp giảm thiểu

xói mòn.


46

- Đối với đất hạt mịn có nguy cơ xói mòn cao, phải lắp đặt màng chống xói mòn để đảm bảo kiểm soát

xói mòn ngay sau khi lắp đặt hệ thống bảo vệ ổn định bờ dốc.

- Công tác trồng cỏ/ trồng cây được thực hiện vì một số lý do bảo vệ cảnh quan, vấn đề thẩm mỹ luôn

được đặt trên các xem xét kỹ thuật an toàn.

- Trong những trường hợp này, phải chọn hệ thống bảo vệ ổn định bờ dốc bằng lưới thép cường độ

cao kết hợp với lắp đặt đinh như một biện pháp thay thế cho các kết cấu kỹ thuật rõ ràng, lớn hơn.

A.4 Bề mặt thảm thực vật

- Tạo một thảm thực vật phù hợp với địa tầng, tiếp xúc hoàn toàn với mặt đất.

- Khi sử dụng các màng chống xói mòn, phải đảm bảo vật liệu của thảm thực vật phù hợp với màng

sao cho độ thấm và độ tràn đầy của màng được bảo đảm.

A.5 Phục hồi đất bằng màng chống xói mòn

- Màng chống xói mòn sẽ được đặt trên bề mặt trên cùng của lớp đất và được cố định trước khi lắp

lưới chính.

- Đối với các bờ dốc có hình dạng bất thường, cần phải cố định màng bằng các đinh găm đất vào các

vùng cục bộ, nâng cao kiểm soát xói mòn.

- Công tác cố định được thực hiện bằng các đinh găm đất có chiều dài khác nhau, tùy thuộc vào độ

dày của tầng đất cứng.

- Thiết bị và công cụ phụ trợ:

+ Kéo dài để cắt các tấm màng theo chiều dài thích hợp. Có thể sử dụng kéo thông dụng với

pin có thể nạp lại (ví dụ “Bosch”, GUS 9.6 V);

+ Kéo thông dụng để cắt các lỗ trên màng để khoan qua;

+ Búa tạ (ví dụ 4 kg) để đóng các đinh găm đất.

A.6 Phương pháp gieo hạt

- Các thành phần chính của phương pháp gieo hạt bao gồm: Hạt phù hợp với đất và điều kiện khí hậu;

Lớp che phủ đất phân hủy sinh học (chiều dài sợi tối đa 3 mm); Keo dính hữu cơ; Nước lọc tinh khiết;

Phân bón khoáng hữu cơ nếu cần.

- Trộn đều các vật liệu trong thùng của máy gieo hạt để đảm bảo tính đồng nhất của hỗn hợp. Sau khi

trộn, phun vật liệu dạng lỏng lên các bề mặt cần được xử lý.

- Đối với các bờ dốc khó tiếp cận hoặc các khu vực nhỏ, nên chọn phương án gieo hạt khô, được gọi

là “ba lô trồng cỏ”.

- Các thành phần bao gồm hạt phù hợp với đất và điều kiện khí hậu, keo dính hữu cơ và phân bón

khoáng hữu cơ nếu cần.

- Trong bất kỳ trường hợp nào, cần phải tham vấn chuyên gia trồng cỏ tại địa phương để đảm bảo

công tác phục hồi đất thành công.


47

A.7 Trồng cây

- Trồng bổ sung các loại cây bụi (chỉ trồng cây trong trường hợp đặc biệt), tính toán các vị trí cụ thể.

- Gieo hạt cây cỏ, cắt chiết các cây bụi và cây theo cấp số nhân (như các loại cây liễu), đến trồng các

loại cây sinh trưởng bằng rễ.

- Sau khi lắp đặt lưới, cắt tạo lỗ theo kích thước phù hợp với loại cây trồng. Hai tấm lưới được nối với

nhau bằng các vòng kẹp nối.

- Nối một cáp biên vào lưới khoảng hai tấm lưới tính từ mép cắt, (đường kính 8 mm). Cáp biên được

nối vào điểm cuối bằng 4 vòng kẹp cáp thép.

- Thực hiện đào hố trồng cây sau khi đặt lưới và trước khi kéo căng các tấm kẹp. Lưới được cắt theo

kích thước lỗ mở được yêu cầu. Cố định và lắp đặt theo mô tả dành cho các hố cây.

A.8 Bảo dưỡng

- Thực hiện công tác bảo dưỡng tối thiểu trong hai năm đầu và giảm dần sau đó, đặc biệt trong trường

hợp trồng cây trên bờ dốc.

a) Cắt tỉa thực vật

- Phải được thực hiện trong mọi hoàn cảnh, nếu không sẽ khiến cây cỏ chết khô và hạn chế sinh

trưởng che phủ bờ dốc.

- Vật liệu khô cũng có thể làm khô các chất mục nát bên dưới và khuyến khích rêu phát triển trên bề

mặt bờ dốc.

- Phải thực hiện công đoạn cắt tỉa này sau khi cỏ sinh trưởng đến chiều cao gần 20 - 30 cm, và duy trì

mức cắt 10 cm. Cắt quá ngắn có thể dẫn đến khô đất.

- Không nên cắt tỉa trong điều kiện thời tiết nắng nóng hoặc sau thời gian khô hạn kéo dài, vì các mảng

cỏ mỏng có thể dễ bị cháy khô.

b) Bảo dưỡng tiếp theo

- Trong hai năm đầu tiên, chỉ cần cắt tỉa một lần trong một giai đoạn gieo trồng, và việc cắt tỉa được

khuyến khích trong mùa thu.

- Sau hai giai đoạn gieo trồng, cần sử dụng phân bón lâu dài và mở rộng việc gieo trồng phù hợp với

các điều kiện nổi bật tại địa phương.

- Khi đã qua thời kỳ sinh trưởng mạnh mẽ, không cần tiến hành bảo dưỡng bằng cắt tỉa, chỉ thực hiện

tại một số khu vực cẩn thiết trên bờ dốc.

c) Bờ dốc trồng cây bụi

- Trong trường hợp trồng cây bụi trên bờ dốc, tiến hành bảo dưỡng trong hai giai đoạn gieo trồng

tương tự khi trồng cỏ trên bờ dốc.

- Tùy thuộc vào chủng loại được lựa chọn, cây bụi cần được cắt tỉa định kỳ 3-5 năm hoặc bất kỳ khi

nào các đợt kiểm tra định kỳ yêu cầu thực hiện.


48

- Nếu các cây phát triển cao trong một thời gian, phải đốn hạ vì chúng có thể bị gió mạnh quật đổ. Phải

dọn dẹp các thân cây đã chết.

A.9 Địa hình trũng, rãnh và hố đào

- Các mặt bờ dốc tự nhiên thường có các loại địa hình trũng, rãnh và hố đào.

- Địa hình trũng và hố đào sâu xấp xỉ 0,5 m: Lắp đinh tại các điểm thấp để kéo lưới bao phủ đinh.

- Nếu mẫu đinh không cho phép lắp đinh tại các điểm thấp, có thể lắp bổ sung các đinh ngắn.

- Rãnh, địa hình trũng và hố đào sâu hơn 0,5 m: Lấp đầy trước bằng hỗn hợp đặc biệt mà có thể trộn

lẫn với bê tông trước khi phun lên thảm thực vật. Trong trường hợp này, không cần ép hoặc kéo lưới

vào điểm thấp.

- Luôn đảm bảo kéo căng lưới tại vị trí đinh của bờ dốc lên sao cho độ dốc không vượt quá 750, nếu

không sẽ không thể đảm bảo trồng cỏ chính xác.

CHÚ THÍCH A1: Lấp đầy các rãnh bằng công tác thi công tĩnh.

CHÚ THÍCH A2: Nếu cần cố định tĩnh đá treo, khối đá nhô ra, v.v…, có thể thực hiện bằng cách lấp đầy bê tông phun

có đinh đá và nếu thích hợp có thể bổ sung cốt thép với các sợi thép được hàn.

CHÚ THÍCH A3: Bề mặt bê tông phun phải bằng phẳng để kéo căng lưới thép cường độ cao cách ít nhất 10 cm. Điều này sẽ

cho phép ứng dụng tiếp theo thảm thực vật đủ dày.


49

Phụ lục B

(Quy định)

Bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ hệ thống bảo vệ bờ dốc

B1 Bảo dưỡng hệ thống

- Không cần bảo dưỡng nếu hệ thống bảo vệ bờ dốc được đặt chính xác, tại chỗ và đã áp dụng các

biện pháp phù hợp để đối phó với các dòng chảy mạnh và xói mòn.

- Nói chung, các thành phần của hệ thống bảo vệ bờ dốc không cần được bảo dưỡng vì lớp mạ có

cường độ cao, chống ăn mòn tốt.

- Tuy nhiên, có thể xảy ra hiện tượng phong hóa và sụt lún do bờ dốc tuy được bảo vệ nhưng vẫn chịu

tác động của môi trường (như chu kỳ mưa, sương, sự thay đổi của nhiệt độ,…). Không thể ngăn chặn

các tác động này bằng hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn, cần phải loại bỏ vật liệu hạt

mịn ở chân bờ dốc.

- Trong thực tế, chỉ tiến hành việc bảo dưỡng nếu qua việc kiểm tra, theo dõi thấy có những tổn hại cơ

học đến lưới hoặc các thiết bị siết chặt do tác động bên ngoài. Phải khắc phục ngay những lỗi này.

- Nếu lưới hoặc thiết bị siết chặt bị hỏng, có thể xử lý ngay bằng cách siết chặt thêm hay kéo căng các

dây. Trong các trường hợp đặc biệt, cần lắp đặt các đinh phụ, bổ sung.

- Trong trường hợp đặc biệt, khi hiện tượng phong hóa, sụt lún và tác động của nước… đã gây ra rửa

trôi hoặc dịch chuyển vật liệu quá mức với các rãnh đằng sau và các lỗ trên lưới, phải xem xét nhu cầu

bảo dưỡng toàn diện, bao gồm việc tách lưới, làm rỗng và lắp lại. Nếu thấy phù hợp, phải lấp đầy các

rãnh và ổn định bằng bê tông phun.

B2 Kiểm tra định kỳ hệ thống

- Phải quy định cụ thể các đợt kiểm tra định kỳ trong khung lịch trình bảo dưỡng.

- Phải tiến hành kiểm tra thường niên trong 2 năm đầu, khuyến khích thực hiện vào mùa xuân.

- Nếu hai đợt kiểm tra liên tiếp cho thấy không có các thay đổi lớn ảnh hưởng tiêu cực đến an toàn và

chức năng của quá trình thi công hệ thống bảo vệ bờ dốc, có thể kéo dài khoảng cách giữa các đợt

kiểm tra định kỳ lên tới 2 năm.

- Có thể phải thực hiện các đợt kiểm tra bổ sung sau các sự kiện đặc biệt (như sau khi mưa lớn, rơi vật

liệu trên bờ dốc được bảo vệ, các tác động xấu của động đất nghiêm trọng khác…) nhằm phát hiện

các tổn hại đến hệ thống bảo vệ hoặc xói và các chuyển dịch lớn.


50

- Kiểm tra định kỳ bao gồm các hạng mục chính sau:

+ Điều kiện tổng quát;

+ Điều kiện của các điểm sự cố theo biên bản nghiệm thu;

+ Các tổn hại đến hệ thống bảo vệ trong quá trình thi công;

+ Các tổn hại do xói mòn hay do sự chuyển dịch của các tầng đất nền;

+ Điều kiện trồng cỏ (thực vật) nói chung cũng như ở địa phương nói riêng;

+ Hồ sơ về các khu vực hay các thay đổi về các khiếm khuyết liên quan đến các lần kiểm tra

trước đó.

- Phải ghi rõ các kết quả trong biên bản và lập thành hồ sơ có hình ảnh để thấy được những thay đổi

các điều kiện tại thời điểm kiểm tra nghiệm thu và các đợt kiểm tra trước đó.

- Phải quan sát các quá trình phong hóa và xói mòn tại các bờ dốc không được trồng cỏ hoặc thực vật.

- Trong trường hợp sụt lún cục bộ hoặc xói mòn vật liệu, phải kiểm tra và xem có thể cải thiện tình hình

bằng cách kéo căng lại hoặc bằng các biện pháp bổ sung như xử lý rãnh bằng bê tông phun, trồng cỏ,

làm rỗng vật liệu.

- Phải lập hồ sơ dành cho các khu vực quan trọng và kèm theo các ảnh minh họa.

- Tại các bờ dốc trồng cỏ hoặc thực vật, phải kiểm tra sự phát triển của cây trồng làm sao để che phủ

hết được các bề mặt bờ dốc, trồng lại cỏ tại các điểm trống. Phải xác định nhu cầu về mức độ bảo

dưỡng như cắt, cắt lại đến thân hay rễ của cây cỏ.


51

Phụ lục C

(Tham khảo)

Sơ đồ chung hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố bờ dốc

Hình C.1 - Bản vẽ tổng quan và các thành phần của hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố bờ dốc loại TECCO

Neo cáp thép 10.5mm hoặc 14.5

Cáp biên đáy 10mmhoặc 12mm

Tấm nối thanh nhọnhệ thống TECCO

Kẹp nén loại 2

Chi tiết A

Đinh 25 28 hay 32mm

Kết nối lưới TECCO bình thường theo chiều dọc

không đặt chồng

Kẹp nén loại 2

Vòng kẹp nối T3Kẹp nén loại 2

Cáp biên đáy10mm hoặc 12mm

Chi tiết A

Tấm nối thanh nhọn hệ ống TECCO

Mặt cắt A-A Tổng quan bố trí đinh

Đinh với tấm nối thanh nhọn hệ thống TECCO

Neo cáp thép

Lưới thép cường độ cao TECCO G65-3 mm

T

CC

S 2

3:2

01

8/T

CĐ

BV

N51


52

Phụ lục D

(Quy định)

Một số thông số cơ bản lưới thép cường độ cao chống ăn mòn loại mắt lưới 65mm,

sợi thép đường kính 3mm (G65/3) theo Chứng nhận đánh giá kỹ thuật mã số ETA– 17/0118

Lưới thép G65/3 Lưới thép G65/3

Hình dạng lưới Hình thoi Đường kính dây D = 3,0 mm

Đường chéo x.y = 83.143 mm (+/-3%) Cường độ chịu kéo ft ≥ 1770 MPa

Đường kính trong mắt

lưới

di = 65 mm (+/-3%) Vật liệu Dây thép cường độ

cao

Góc lưới � = 49 độ Lực chịu kéo của 1

dây

Zw = 12,5 kN

Tổng chiều cao lưới h = 11,0 mm (+/- 1 mm)

Khe hở lưới ht = 5,0 mm (+/- 1 mm) Khả năng chống ăn mòn **)

Số lượng thanh dọc

lưới

nt = 7 cái/m Chống ăn mòn Dạng siêu mạ

Số lượng thanh ngang

lưới

nq = 12 cái/m Hợp chất 95% Zn/ 5% Al

Lớp mạ 150 g/m2

Công suất chịu tải (phiên bản tiêu chuẩn)

Cường độ chịu kéo của

lưới

zm = 150 kN/m *) Cuộn lưới thép tiêu chuẩn

Khả năng chống xuyên

thủng

DR = 180 kN *) Chiều dày cuộn broll = 3,5 m

Khả năng chống cắt PR = 90 kN *) Chiều dài cuộn lroll = 30 m

Khả năng chịu kéo

song song với bờ dốc

ZR = 30 kN *) Tổng diện tích bề mặt

một cuộn

Aroll = 105 m2

Khối lượng một m2 g = 1,65 kg/m2

Khối lượng cuộn lưới Groll = 175 kg

*) tham khảo báo cáo thử nghiệm LGA 06/2004

Các cạnh lưới Các đầu lưới được

thắt nút

**) Bên cạnh phiên bản tiêu chuẩn có lớp mạ Zn/Al, lưới thép cường độ cao cũng có loại bằng thép

không gỉ (INOX) 1,4301 (AISI 302), 1,4301 (AISI 304), 1,4401 (AISI 316), 1,4462 (chống nước biển).


53

Phụ lục E

(Quy định)

Chiều cao hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn theo năng lượng tảng lăn

STT Năng lượng (kJ) Chiều cao hàng rào (m)

1 < 100 2 - 2,5

2 500 3 - 3,5

3 1000 4 - 4,5

4 2000 4,5 - 5

5 3000 5 - 6

6 5000 6 - 7

7 8000 7 - 8


54

Phụ lục F

(Tham khảo)

Kích thước tấm đệm tiêu chuẩn

Hình F.1 - Bản vẽ tấm đệm


55

Phụ lục G

(Tham khảo)

Kích thước vòng kết nối tiêu chuẩn

Hình G.1 - Bản vẽ nguyên lý vòng kết nối


56

Phụ lục H

(Quy định)

Phương pháp thí nghiệm tấm đệm

H1 Mục tiêu

- Mục tiêu của thí nghiệm này để xác định cường độ chịu uốn theo phương dọc của tấm đệm Ms,p.

H2 Mẫu thí nghiệm

- Mẫu thí nghiệm sẽ là đại diện vật liệu và địa hình bờ dốc lựa chọn thiết kế.

H3 Phương pháp thí nghiệm

- Thí nghiệm uốn 3 điểm (theo hướng dọc của tấm đệm) sẽ được thực hiện. Mẫu được đặt vào hai gối

và tải trọng được đặt vào gối còn lại với tốc độ tăng tải không đổi cho đến khi phá hoại (Hình H.1).

- Mẫu phá hoại ứng với trạng thái tải trọng không tăng lên được. Các tải trọng sẽ được ghi lại trong

toàn bộ thí nghiệm.

- Thiết bị thí nghiệm (universal testing machine) sẽ được dùng và thiết bị đo lực (load cell) cũng sẽ

được hiệu chỉnh theo chu kỳ. Phạm vi đo nên được điều chỉnh cho phù hợp với tải trọng dự tính.

- Giá trị mô men uốn lớn nhất tại giữa tấm đệm Ms,p sẽ được tính toán theo bố trí thí nghiệm thực tế.

Hình H.1 - Sơ đồ mô tả bố trí thí nghiệm

H4 Báo cáo thí nghiệm

Báo cáo thí nghiệm sẽ phải có đảm bảo có các thông tin dưới đây:

- Tên phòng thí nghiệm và người thực hiện thí nghiệm; ngày thí nghiệm;

- Thông tin của máy thí nghiệm và tham chiếu cho các chứng chỉ hiệu chỉnh máy;

- Bố trí khoảng cách giữa các gối tựa;

- Các thông tin về mẫu tấm đệm (nhà cung cấp và vật liệu tự nhiên của bề mặt cần gia cố, kích thước, …);

tài liệu liên quan đến thí nghiệm bằng các ảnh;

- Kết quả lực lớn nhất F và giá trị mô men uốn lớn nhất Ms,p.


57

Phụ lục I

(Quy định)

Phương pháp xác định khả năng chịu kéo cho vòng kết nối của lưới

I1 Mục tiêu

- Mục tiêu của thí nghiệm này là xác định cường độ chịu kéo của vòng kết nối lưới zi theo hướng dọc.

I2 Mẫu thí nghiệm

- Mẫu thí nghiệm của vòng khoá nối sẽ đại diện cho việc thi công ngoài hiện trường như vật liệu và

địa hình.

- Mẫu thí nghiệm sẽ được huỷ tương tự như cách sản xuất lưới. Đối với khoá nối của lưới, chiều rộng

(kích thước vuông góc với phương tác dụng của tải trọng) của một mẫu sẽ không nhỏ hơn 10 lần của

một phần tử lưới và chiều dài sẽ không nhỏ hơn 5 lần một phần tử lưới.

- Đối với cuộn lưới xoắn (spiral rope net), chiều rộng (kích thước vuông góc với phương tác dụng của

tải trọng) của một mẫu sẽ không nhỏ hơn 5 lần của phần tử lưới và chiều dài sẽ không nhỏ hơn 3 lần

một phần tử lưới.

I3 Thiết bị thí nghiệm

- Thiết bị thí nghiệm bao gồm máy kéo (theo tiêu chuẩn ISO 7500-1 loại A) và dầm thép cứng (A và B,

xem hình I.1) để cho mẫu có thể liên kết với nhau.

Hình I.1 - Bố trí thí nghiệm

I4 Trình tự thí nghiệm

- Thí nghiệm sẽ được thực hiện với tải trọng tác dụng dọc theo hướng của lưới.

- Thiết bị sẽ kẹp chặt lưới theo cách cho phép lưới phá hoại ít nhất một ô thành phần lưới ra khỏi vị trí kẹp.

- Nếu mẫu bị phá hoại xảy ra trong một dây lưới/dây xoắn trực tiếp tại điểm kẹp thì mẫu sẽ bị loại bỏ và

không đưa vào trong báo cáo thí nghiệm.

- Thí nghiệm sẽ được thực hiện với 3 mẫu thành công. Mẫu được cố định trong 4 phía, cả điểm cố định

theo trục dọc và ngang.

- Cố định theo phương dọc sẽ duy trì được hình dạng mẫu, theo hướng ngang để đảm báo tải trọng

tác dụng đồng nhất được tạo ra bằng dầm ngang cứng B, xem hình I.1.


58

- Các vị trí cố định có thể xoay tự do xung quanh trục trực giao với mặt phẳng thí nghiệm lưới mà

không có ma sát để cho chuyển vị dọc của mẫu vững chắc.

- Các bu lông giữ cố định cho lưới sẽ có đường kính từ 10 - 35% của đường kính lưới (Di).

- Các vị trí kẹp có thể để lỏng cho đến tận khi gia tải trước được áp dụng để cho phép dây có thể

giữ được.

- Tải trọng sẽ có giá trị ban đầu lấy giá trị nén trước 3% của cường độ cường độ kéo nhỏ nhất. Lực tác

dụng P được lấy với một tốc độ không đổi 80 - 90 mm/phút.

- Tải trọng sẽ không đổi cho đến khi gặp phá hoại đầu tiên của một dây cụ thể hay các phá hoại khác

xảy ra trong hệ thống.

- Độ dãn dài của lưới sẽ được đo đạc liên tục với các thiết bị đo với độ chính xác là 1 mm.

I5 Báo cáo thí nghiệm

Báo cáo thí nghiệm bao gồm:

Mô tả chi tiết và cụ thể của tất cả 3 mẫu: thi công lưới, kích cỡ lưới, các thành phần chính (đường

kính dây, lực kéo đứt của dây);

Ngày thí nghiệm;

Bản thân thí nghiệm;

Kích thước danh định b và l của mẫu thí nghiệm, số lần lặp theo cả hai hướng;

Kích thước ban đầu của mẫu thí nghiệm;

Mô tả loại thiết bị thí nghiệm;

Biểu đồ tải trọng- độ dãn dài, xem Hình I.2 (Tải trọng diễn đạt bằng cường độ chịu kéo);

Mô tả dạng phá hoại;

Độ dãn dài làm việc đo được tại 80 % của zk;

Cường độ chịu kéo lớn nhất z = Pmax/b theo kN/m, trong đó Pmax là tải trọng phá hoại và b là chiều

rộng của mẫu lắp đặt (khoảng cách từ tâm đến tâm giữa chiều dọc cố định).

I6 Các vị trí cố định ngang tại lưới

A - Dầm cố định phương ngang; B - Dầm cố định cho ứng dụng tải trọng;

l - Chiều dài của lưới; b - Chiều rộng.

Hình I.2 - Biểu đồ lực và dãn dài

Dãn


59

Phụ lục K

(Quy định)

Thí nghiệm cho khả năng chịu kéo song song với bờ dốc

K1 Mục tiêu thí nghiệm

- Mục tiêu để xác định khả năng chịu kéo song song với bờ dốc ZR có thể truyền từ lưới vào tấm đệm

và truyền vào neo.

K2 Mẫu thí nghiệm

- Mẫu khoá nối thí nghiệm sẽ được đại diện cho vật liệu và kích thước và cũng bao gồm lưới và tấm đệm.

- Các mẫu thí nghiệm sẽ được huỷ tương tự như cách sản xuất. Đối với khoá nối của lưới, chiều rộng

mẫu sẽ không được nhỏ hơn 21 lần một phần tử lưới và chiều dài lưới không được nhỏ hơn 10 lần

một phần tử lưới.

- Đối với lưới xoắn, chiều rộng mẫu không được nhỏ hơn 12 lần một phần tử lưới và chiều dài lưới

không được nhỏ hơn 10 lần một phần tử lưới.

K3 Thiết bị thí nghiệm

- Bố trí thí nghiệm bao gồm bình chứa kim loại (1, Hình K.1) để đảm bảo gắn chặt có thể dùng tiết diện

chữ U.

Các mặt cắt (3, Hình K.1) và khung hình vuông (2, Hình K.1) vào vị trí sẽ khảo sát bằng một tấm kẹp

(Hình K.1).

1 - Khung kim loại; 2 - Khung thép hình vuông; 3 - Mặt cắt đảm bảo tiết diện chữ U; 4 - Lưới khảo sát;

5 - Tấm đệm; 6 - Đinh đất; 7 - Neo đáy cố định cứng; 8 - Hệ thống keo kéo

Hình K.1 - Lắp đặt thí nghiệm

42

3

8

1

32

5

3

9

3

ZR/2

ZR/2

5

2

3

16

7


60

- Hộp chứa kim loại sẽ được lấp đầy bằng đất đến bề mặt và đất được làm phẳng đến mép của

hộp chứa.

- Một neo được đặt vào giữa của hộp chứa. Lưới thí nghiệm sẽ được giữ bằng một tấm mà nó sẽ

được ấn xuống bằng một đai ốc.

K4 Trình tự thí nghiệm

- Sắp xếp dây chịu kéo (9, Hình K.1) được kéo chặt tại hai thiết bị hãm chặt vào khung.

- Lưới được kẹp vào khung tại giữa khung và được giữ bằng tấm đệm. Lực ZR /2 truyền qua các tấm

đế vào khung và truyền vào lưới, cuối cùng truyền vào neo.

Các lực ZR /2 sẽ được ghi lại liên tục bằng thiết bị đo lực - load cells (được hiệu chỉnh định kỳ). Thí

nghiệm kết thúc khi lưới bị phá hoại tại vị trí tấm đệm.

K5 Báo cáo thí nghiệm

Báo cáo thí nghiệm sẽ bao gồm:

- Mô tả chi tiết và cụ thể mẫu: thi công lưới, kích cỡ lưới, đặc tính chi tiết (đường kính lưới);

- Đường kính danh định của lưới của mẫu thí nghiệm;

- Loại tấm đệm;

- Mô tả đất đã sử dụng;

- Ngày thí nghiệm;

- Mẫu thí nghiệm;

- Mô tả phá hoại;

- Lực lớn nhất ZR tại lưới.


61

Phụ lục L

(Quy định)

Phương pháp thí nghiệm xác định khả năng chống xuyên thủng

L1 Mục đích

- Mục đích của thí nghiệm này nhằm xác định khả năng chống xuyên thủng của lưới DR theo hướng

của đinh đất, đinh đá.

L2 Mẫu thí nghiệm

- Mẫu lưới được lấy đại diện cho vật liệu và kích thước.

- Mẫu thí nghiệm sẽ là các tấm có kích thước 200 cm x 200 cm.

L3 Thiết bị thí nghiệm

- Bố trí thí nghiệm (Hình L.1) bao gồm một hộp thép được bo tròn có thể đổ đất vào bên trong. Hộp

thép làm bằng khung thép cứng từ 4 mặt cắt thép.

- Lưới thí nghiệm được gắn vào khung cứng. Một đinh được đặt tại giữa của khung. Tấm đệm và tiếp

theo là lưới được ấn vào đất.

1 - Lưới; 2 - Vải địa kỹ thuật không dệt; 3 - Nén thủy lực; 4 - Tấm đệm; 5 - Tấm phân bố lực

6 - Neo; 7 - Đất; 8 - Hộp chứa kim loại; 9 - Tấm thép; 10 - Điểm chuẩn theo kinh độ

Hình L.1 - Bố trí lắp đặt thí nghiệm


62

L4 Trình tự thí nghiệm

- Thùng chứa được lấp đầy đất và sau đó được đầm chặt mức độ vừa. Lực tác dụng và chuyển vị

thẳng đứng tương ứng được ghi lại trong quá trình thí nghiệm. Thiết bị đo tải trọng phải được hiệu

chỉnh thường xuyên.

- Để xác định sức chịu tải của hệ thống tấm đệm so sánh với đế thông thường, tấm đệm được nén

bằng kích thuỷ lực, không bao gồm lưới vào đất cho đến khi phá hoại (phá hoại cắt) với lực thẳng đứng

tương ứng VOG (Hình L.2a). Lực VOG được truyền trực tiếp vào đế qua tấm đệm.

- Nếu một thí nghiệm tương tự được thực hiện nhưng có cả lưới thì lực tác dụng có thể tăng lên từ một

giá trị ΔV từ VmG đến khi tấm đế bị phá hoại cắt.

- Hiệu số ΔV = VmG - VOG được truyền theo phương ngang qua áp lực lưới và lực ma sát vào đất cứng.

Giá trị, VOG, gần đúng hướng dòng chảy chính qua tấm đệm vào đế.

Hình L.2 - Trình tự thí nghiệm: a) ấn vào khi không có lưới; b) ấn vào khi có lưới

- Đối với khả năng của lưới chống lại xuyên thủng (áp lực biến dạng theo hướng neo) DR tương ứng với lực khác nhau (bỏ qua ảnh hưởng của độ lún nền đất) sẽ được xem xét. Lực DR do đó phụ thuộc vào bản thân lưới.

- Theo đó có thể tính được như sau: VmG = VOG + ΔV (L1)

DR = ΔV (L2)

- Khả năng của lưới chống lại phá hủy cắt theo hướng neo tại bề mặt dốc phía dưới của tấm đệm PR có thể giả thiết vào một nửa của khả năng chống xuyên thủng của lưới chống lại áp lực biến dạng theo hướng của hướng neo DR.

PR = DR /2 (L3)

L5 Báo cáo thí nghiệm

Báo cáo thí nghiệm sẽ bao gồm:

- Chi tiết và mô tả cụ thể mẫu thí nghiệm: lưới xây dựng, kích cỡ lưới, các thuộc tính thành phần;

- Đường kính danh định và mẫu thí nghiệm;

- Loại (bản vẽ) của tấm đệm được sử dụng;

- Mô tả đất đã được sử dụng; Ngày thí nghiệm;

- Chuyển vị thẳng đứng tại thời điểm phá hoại và tải trọng tương ứng;

- Biểu đồ chuyển vị - tải trọng; Các lực lớn nhất VOG, Vmg và DR.

Lưới

Đinh

a) b)

VmG VoG


63

Phụ lục M

(Quy định)

Phương pháp thí nghiệm các thành phần liên kết

M1 Mục đích

Mục đích của thí nghiệm này là để xác định các bộ phận kết nối giữa lưới/ tấm lưới có thể truyền toàn

bộ cường độ chịu kéo theo phương ngang của lưới/ mắt lưới. Lưới/ cuộn lưới được kết nối trên các

cạnh dọc của chúng có nghĩa là chúng sẽ truyền cường độ lực kéo theo phương ngang.

M2 Mẫu thí nghiệm

- Các mẫu lưới thép/ dây xoắn ốc phải đại diện cho các vật liệu và hình học. Mẫu thử phải được kết

thúc bằng cách tương tự như trong quá trình sản xuất lưới. Các mẫu này bao gồm hai tấm riêng lẻ có

cùng kích thước được kết nối với nhau bằng các bộ phận liên kết để bản thân liên kết nằm ở giữa mẫu

đã hoàn thành.

- Chiều rộng và chiều dài của mẫu thí nghiệm lấy là 1 m x 1 m. Các phần tử liên kết (số lượng, loại)

cần phải được lắp đặt theo chỉ dẫn của nhà sản xuất hệ chống đỡ bề mặt linh hoạt.

M3 Thiết bị thí nghiệm

- Thiết bị thí nghiệm bao gồm từ máy kéo và dầm thép cứng để cho phép mẫu thử được kết nối với nhau.

M4 Trình tự thí nghiệm

- Các thí nghiệm sẽ được thực hiện với tải trọng được áp dụng theo hướng ngang của lưới để các liên

kết của lưới được kiểm tra. Các kết nối phải được kiểm tra theo hướng ngang. Mẫu thử được cố định

trong tất cả các khe hở ở cả bốn phía, các điểm cố định dọc và ngang. Sự cố định ở tất cả bốn mặt của

mẫu duy trì hình dạng mẫu theo hướng ngang/ dọc, do đó đảm bảo sự phân bố tải đồng nhất được tạo

ra bởi dầm cứng B.

- Các điểm cố định sẽ tự do xoay quanh trục trực giao với mặt phẳng của lưới/ mắt lưới được kiểm

tra mà không có ma sát nào để cho phép dịch chuyển ổn định của nó.

- Các kẹp có thể được lỏng dần cho đến khi việc gia tải trước được áp dụng để cho phép các dây

ngàm lại. Tải ban đầu sẽ được đưa đến một tải trước 3% của độ bền kéo tối thiểu quy định. Tải P được

áp dụng ở tốc độ đồng đều từ 80 đến 90 mm/ phút. Tải sau đó sẽ tiếp tục đồng nhất cho đến khi vết

nứt đầu tiên hoặc hư hỏng của thành phần liên kết riêng lẻ hoặc toàn bộ liên kết xảy ra.

- Nếu bất kỳ sự phá hoại nào của lưới/ mắt lưới xảy ra trước khi thành phần liên kết riêng biệt hoặc

phá hoại toàn bộ liên kết nối, thí nghiệm sẽ không thể được chấp nhận và kết nối không thể được coi là

đảm bảo yêu cầu.


64

M5 Báo cáo thí nghiệm

Báo cáo thí nghiệm bao gồm:

- Chi tiết về vật liệu thí nghiệm: lưới thi công, kích thước lưới/ mắt lưới, đặc tính của nó, đặc tính liên

kết, loại liên kết;

- Ngày thí nghiệm;

- Kích thước danh định b và l của mẫu thí nghiệm, số lượng lần lặp lại và số liên kết;

- Kích thước ban đầu của mẫu;

- Mô tả thiết bị thí nghiệm;

- Mô tả mô hình phá hoại;

- Lực lớn nhất khi phá hoại Pmax và cường độ kéo tương ứng zc = Pmax/ b.


65

Phụ lục N

(Tham khảo)

Tính toán chiều dài thanh neo với hệ thống lưới thép gia cố bờ dốc

N1 Mục đích

Mục đích đưa ra chiều dài neo phù hợp, được thiết kế đi qua cung trượt mất ổn định và cắm vào lớp đất đá ổn định bên dưới.

N2 Dữ liệu đầu vào

Giá trị lực kéo tĩnh của thanh neo với chiều dài thanh neo - Td ( kN).

Thông số địa chất các lớp đất đá tham khảo bảng N1.

Bảng N1 - Hệ số thông số nền địa chất

Độ chặt Độ bền Đất

Thấp Trung bình Cao Mềm Cứng Rắn

Cát sỏi/ đất hạt thô 50 70 90

Đất phù sa/ không có cát 40 60 80

Đất sét/ không có cát 30 40 50

Đất cát thô (tốt/ xấu) 30 40 50

Đất cát hạt mịn/ không có sỏi 25 35 45

Đất sét – cát/ không có sỏi 20 30 40

Đất bùn - cát 10 25 40

Đất bùn - sét 10 20 35

Sét pha 5 15 30

Sét 5 10 25

Độ cứng Đá

Cao Thấp

Đá sét kết 30 - 50 40 - 60

Đá bột kết 40 - 60 50 - 80

Đá marn (sét bột kết) 40 - 60 50 - 80

Đá phiến sét 40 - 60 50 - 80


66

Bảng N1 (tiếp theo)

Mức độ nứt nẻ Đá

Cao Thấp

Đá cát kết 40 – 80 60 - 100

Đá cuội kết 50 - 90 80 - 120

Đá vôi/ không xen kẹp sét bột kết 50 - 90 80 - 120

Đá vôi/ xen kẹp sét bột kết 50 - 80 70 – 110

Đá gneis 60 - 100 80 – 150

Đá granit 60 - 100 80 – 150

Đá bazan 60 - 100 80 – 150

N3 Cách tính chiều dài thanh neo

Chiều dài thanh neo = (Td / Δ) * 1,5 (m)

trong đó:

Δ: Hệ số tra bảng thông số nền địa chất ;

1,5 - Hệ số an toàn tính toán như quy định trong Phần 1 của EUROCODE 7.


67

Phụ lục P

(Tham khảo)

Ví dụ tính toán khi thiết kế hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn để gia cố bờ dốc

P1 Bài toán cơ sở

- Trường hợp mất ổn định với mặt trượt song song mặt bờ dốc:

Hình P.1 - Sơ đồ các thành phần lực khi có hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

(trường hợp mặt trượt thẳng)

CHÚ DẪN:

G - Trọng lượng tĩnh bản thân khối đất đá có thể trượt;

S - Lực cắt, sẽ được đinh neo hấp thụ;

V - Lực ổn định/ lực căng trước;

c.A - Lực dính trên mặt trượt, với A = a.b;


- Góc nghiêng của mặt dốc và bề mặt trượt, so với phương ngang;

- Góc nghiêng của lực căng neo so với phương ngang.

Lực cắt được xác định bởi công thức:

mod mod modS 1/ . .G.sin V. .cos( ) c.A [G.cos +V.sin( + )]. tan (P1)

trong đó mod là hệ số hiệu chỉnh mô hình.

a

b

b G


68

- Trường hợp mất ổn định với mặt trượt phức tạp:

Hình P.2 - Sơ đồ các thành phần lực khi có hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

(trường hợp mặt trượt phức tạp)

CHÚ DẪN:

X - Lực tác dụng;

Z - Lực song song mặt dốc;

P - Lực ổn định/ lực căng trước;

G - Trọng lượng tĩnh bản thân khối đất đá có thể trượt;

c.A - Lực dính trên mặt trượt, với A = a.b;


- Góc nghiêng của bờ dốc.

Lực căng ổn định được xác định bằng công thức

II mod mod

II mod

P G [ .sin cos . tan ] (X Z).[ .cos( ) sin( ). tan ]

- c.A .cos( + )+sin( + ). tan (P2)

mod I mod IX 1/ {G .( sin cos .tan c.A }

a

b

b


69

Bảng P1 - Thông số dữ liệu đầu vào và kết quả tính toán


Bề dày lớp phủ giả

định t = 0,5m

Lực chống kéo của lưới song song

mái taluy Zr = 30 kN

Góc dốc mái taluy = 60 (độ) Lực chống nén của lưới trực tiếp

lên neo Dr = 180 kN

Cường độ dính kết đất

đá ck = 0 (kPa)

Lực chống cắt của lưới trực tiếp

lên neo Pr = 90 kN

Góc ma sát trong k = 32 (độ) Lực chống kéo của neo TR = 308 kN

Trọng lượng thể tích

đất đá = 20 (kN/m3) Lực chống cắt của neo SR = 178 kN

Lực cắt giả định Zd = 15 (kN) Hệ số ổn định bờ dốc với ứng suất

cắt của hệ thống TR = 1,5

Lực ổn định hệ thống

neo giả định V = 30 (kN)

Hệ số ổn định bờ dốc với ứng suất

kéo của hệ thống SR = 1,5

Giá trị hiệu chỉnh bất

định mô hình mod = 1,1

P2 Tính toán ổn định bờ dốc với hệ thống lưới thép cường độ cao chống ăn mòn gia cố

trên mặt

- Trọng lượng bản thân khối trượt: G = a * b * t * d = 3,0 * 3,0 * 0,5 * 2,0 = 90 kN.

- Diện tích một phân tố sạt trượt: 2A a * b 3,0 * 3,0 9,0m .

- Hệ số ảnh hưởng đến lực ổn định hệ thống neo giả định: VI = 0,80.

- Giá trị lực ổn định hệ thống neo giả định kể đến hệ số ổn định: VVI = 30*0,8 = 24,0 kN.

Áp dụng công thức (1) tính

d

1,1* 90 * sin60 – 24 *1,1* cos 15 60 – 0 * 9 S 1/ 1,1* 40,74519 kN.

– 90 * cos60 24 * sin 15 60 .tan arctan tan32 / 1,25

* Kiểm tra độ an toàn cho các chi tiết của hệ thống lưới thép cường độ cao gia cố bờ dốc:

- Kiểm tra khả năng chống trượt của neo với bề mặt bất ổn định song song bờ dốc: d R SRS S /

trong đó: Sd = 40,74519 kN.

- Tra bảng thông số neo thép D32 theo Eurocode 7 phần 1, với SR = 178 kN; SR = 1,5. Ta có:

40,745 kN ≤ 178/1,5 = 118,7 kN. (Phép thử độ an toàn chịu lực của neo đạt an toàn).


70

- Kiểm tra khả năng chống trượt của lưới với bề mặt mất ổn định song song bờ dốc: VVI ≤ DR/DR

trong đó:

- Giá trị lực ổn định hệ thống lưới kể đến hệ số ổn định: VI VIV V * 30 *1,5 45 kN.

Tra bảng thông số sợi lưới thép D3 theo Eurocode 8 ta có: Dr = 180kN; DR = 1,5. Ta có:

R DRD / 180/1,5 120 kN 45 kN.

Kết luận: Phép thử độ an toàn chịu lực của sợi lưới đảm bảo an toàn.

* Kiểm tra độ an toàn giữa các neo cho các bài toán mất ổn định khối đất đá:

- Khi mặt trượt mặt song song mặt dốc:

+ Bề dày lớp phủ giả định: t = 0,5m.

+ Bề dày lớp phủ sau khi xử lý thực tế: ti = 0,5 – 0,15 = 0,35m. Ta có:

i i

o

– arctan t / 2 * b t / tan

60 – arctan 0,35 / 2 * 3 0,35 / tan 60 15 56,71

(

;

o2 – arctan t / (2 * b + t / tan 60 arctan 0,5 / 2 * 3 0,5 / tan 60 15 55,33= ;

o – 60 56,71 3,29 ;

h 2 * b * sin 2 * 3 * sin3,29 0,344m;

1L h / tan 0,344 / tan 56,71 15 0,114 m;

2L 2 * b * cos 2 * 3 * cos3,29 5,99 m;

21 1F h * L / 2 0,344 * 0,114 / 2 0,019m ;

22 2F h * L / 2 0,344 * 5,99 / 2 1,030 m= ;

F = F1 + F2 = 0,019 + 1,030 = 1,049m2;

red ia a t / tan 2 * 3 – 0,35 / tan45 – 2 * 0,15 2,35 m.

+ Trọng lượng bản thân khối trượt: red dG F * a * 1,049 * 2,35 * 20 49,303 kN.

+ Diện tích vị trí sạt trượt: 21 2 redA L L * a 0,114 5,99 * 2,35 14,344 m .

+ Vậy lực cắt của hệ thống lưới là:

d mod d mod d mod dP {G[ .sin cos .tan ] Z* [ .cos( ) sin( ). tan ] - c.A} / .cos( + )+sin( + ).tan

o od

o

o o

P = 49,303 * 1,1* sin 56,71 cos 56,71 * tan arctan tan32 /1,25

15 * 1,1* cos3,29 sin3,29 * tan arctan tan32 /1,25 0 * 9

/ 1,1* cos71,71 + sin71,71 * tan arctan tan3

{

};

{ }

2 /1,25

19,26 = 8 kN.


71

- Khi mất ổn định có mặt trượt phức tạp:

+ Bề dày lớp phủ giả định: t = 0,5m.

+ Bề dày lớp phủ sau khi xử lý thực tế: ti = 0,5 – 0,15 = 0,35m.

o1 i arctan t / 2 * b arctan 0,35 / 2 * 3 3,( 34( ;

( ( ) 1 i iL = 2* b - t / tan )+ t / tan = 4,6m;

( ) 2 iL = t / tan =1,301m;

2i( )) t / ( ) ; 2

1 i iF = t * (2*b - t / tan (2* tan ) =1,66m

( ))2 22 iF = t / (2* tan = 0,23m ;

21 2F =F +F = 0,16+0,23 = 0,39m ;

red ia = a - t / tan - 2* = 3- 0,35 / tan45- 2* 0,15 = 2,35m.

G1 – Trọng lượng bản thân khối trượt I:

1 1 red kG =F * a * * =1,66* 2,35* 20*1= 78,02 kN.

G2 – Trọng lượng bản thân khối trượt 2:

k* * . 2 2 redG =F * a = 0,23* 2,35* 20*1=10,81 kN

21 1 redA = L * a = 4,6* 2,35 =10,81m .

.22 2 red+A = L * a =1,301* 2,35 = 3,06m

mod I mod d IX =1/ * G * ( * sin - cos * tanφ ) - c * A

=1/1,1* 78,02* 1,1* sin60- cos60* tan arctan tan32 /1,25 - 0*10,81 = 49,84 kN.

Vậy lực cắt của hệ thống lưới là:

d 2 mod d mod d

mod d

P = G * * sin - cos * tan + X - Z * * cos( - ) - sin( - ) * tan - c * A /

* cos( + )+sin( + )* tan

10,81* 1,1* sin45 - cos45* tan arctan tan32 /1,25 + 50,58 -15 *= /

1,1* cos15 - sin15* tan arctan tan32 /1,25 - 0* 3,06

1,1* cos(59,71+15)+sin(59,71+15)* tan arctan tan32 /1,25 = 53,959 kN.

* Kiểm tra khả năng lưới bị cắt trên bờ dốc tại các vị trí tấm đệm:

- Dựa trên các kết quả so sánh giữa các lực cắt của hệ thống lưới trong 2 trường hợp bài toán

nêu. Ta lấy giá trị Pd = 19,268 kN.

- Lực kháng cắt của lưới trực tiếp lên đinh neo Pr = 90 kN.

- Hệ số mất ổn định của hệ thống PR = 1,5.

- Kiểm tra độ an toàn chịu lực: d R PRP P / 53,96 90/ 1,5 60 (Thỏa mãn).


72

* Kiểm tra khả năng ổn định lưới dưới tác dụng lực song song với bờ dốc chọn lọc Z:

- Lực cắt song song bờ dốc Zd = 15 kN.

- Lực kháng kéo của lưới song song mái taluy Zr = 30 kN.

- Hệ số ổn định của hệ thống ZR = 1,5.

- Kiểm tra độ an toàn chịu lực: d R ZRZ Z 15 30/ 1,5/ 20 (Thỏa mãn yêu cầu).

P3 Phân tích ổn định bằng phần mềm mở Ruvolum


73


74


75

Phụ lục Q

(Tham khảo)

Ví dụ tính toán khi thiết kế

hệ thống hàng rào ngăn đá rơi, đá lăn bằng lưới thép cường độ cao chống ăn mòn

(Công trình ổn định bờ dốc taluy dương đường Thái Nguyên – Chợ Mới)

Q1 Bài toán cơ sở

- Dựa vào bài toán tính thế năng E theo công thức cơ bản:

E M* g *H (Q1)

trong đó:

M – Khối lượng của vật rắn;

g - Gia tốc rơi tự do;

H - Chiều cao của vật so với mốc xác định thế năng.

Hình Q.1 - Sơ đồ nguyên lý xác định thế năng

Bảng Q1 - Thông số dữ liệu đầu vào và kết quả tính toán


Kích thước vật

rắn (m) D = 0,3 - 0,4 Vị trí

Độ nảy

vật rắn Chiều cao cột

Chiều cao

lưới Thế năng

Trọng lượng

vật rắn (kN) G = 10000 - 50000 Km 96+400 1,78m 4,0m 3,3m 493kJ

Góc dốc bờ dốc

(độ) = 60 - 70 Km 96+530 2,7m 4,0m 3,3m 525kJ

Km 105+045 3,71m 4,0m 4,0m 244kJ

M

h


76

Q2 Kiểm tra thiết kế hàng rào chắn đá rơi bằng phần mềm thương mại mở Rockfall


77


78


79

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ASTM B117:2003, Saltspray Accelerated Weathering Test.

[2] ASTM A-975:2003, Hexagonal Steel Wire Meshes.

[3] DIN 1055-100:2001, Einwirkung auf Tragwerke – Grundlagen der Tragwerksplanung –

Sicherheitskonzept und Bemessungsregeln.

[4] DIN 1055-9:2003, Einwirkung auf Tragwerke – Außergewöhnliche Einwirklungen.

[5] DIN 18127:1997, Baugrund – Untersuchung von Bodenproben – Proctorversuch.

[6] DIN 18196:2006, Erd- und Grundbau – Bodenklassifizierung für bautechnische Zwecke.

[7] DIN 1055-9:2003, Einwirkung auf Tragwerke – Aussergewöhnliche Einwirklungen.

[8] DIN 18800-1:1990, Bemessung und Konstruktion.

[9] DIN 4022-1:1987, Benennung und Beschreibung von Boden und Fels.

[10] DIN EN 10002, Tensile tests of steel wire.

[11] DIN EN 13411-5:2003, Rope loops with wire rope clips.

[12] DIN 50018, Kesternich Accelerated Weathering Test (SO2 Spraytest).

[13] DIN 50021, Saltspray accelerated weathering test.

[14] EN 10244-2:2001, Non-ferrous metallic coatings on steel wire.

[15] EN 10264-2:2002, Steel wire and wire products – Steel wire for ropes – Part 2: Cold drawn

non alloy steel wire for ropes for general applications.

[16] European Commitee for Standardization: Steel wire and wire products – Steel wire for ropes,

Part 2: Cold drawn non alloy steel wire for ropes for general applications, 2002.

[17] EN 13411 – 5:2003 (European Commitee for Standardization), Terminations for steel wire ropes.

Safety. U-Bolt wire rope grips.

[18] FHWA, Soil Nailing, Filed Inspector’s Manual, USA, 1996.

[19] SIA 260:2003 (Swiss Standardization), Grundlagen der Projektierung von Tragwerken.

[20] SIA 261:2003 (Swiss Standardization), Einwirkungen auf Tragwerke.

[21] SIA 261:2003 (Swiss Standardization), Einwirkungen auf Tragwerke – Ergänzende Festlegungen.

[22] SIA 263:2003 (Swiss Standardization), Stahlbau.

[23] SIA 267:2003 (Swiss Standardization), Ankernorm.


80


BẢO VỆ BỜ DỐC BẰNG L−ỚI THÉP CƯỜNG ĐỘ CAO CHỐNG ĂN MÒN TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ, THI CÔNG VÀ NGHIỆM THU

Chịu trách nhiệm xuất bản:

Giám đốc NGÔ ĐỨC VINH

Biên tập: LÊ HỒNG THÁI

Chế bản điện tử: PHẠM HỒNG LÊ

Sửa bản in: LÊ HỒNG THÁI

Trình bày bìa: NGUYỄN NGỌC DŨNG

In 500 cuốn khổ 21x31cm, tại Xưởng in Nhà xuất bản Xây dựng số 10 Hoa Lư - Hà Nội. Số xác nhận đăng ký kế hoạch xuất bản số 994-2019/CXBIPH/01-75/XD ngày 27/3/2019. ISBN: 978-604-82-2763-0 Quyết định xuất bản số 32-2019/QĐ-XBXD ngày 3/4/2019. In xong nộp lưu chiểu tháng 04/2019.

Documents

TCCS 23 - 2018